مدیریت فناوری نانو

Nano management

Nanotechnology scales weigh atoms with carbon nanotubes

Posted: November 18, 2008

(Nanowerk Spotlight) Shrinking device size to nanometer dimensions presents many fascinating opportunities such as manipulating nanotechnology objects with nanotools, measuring mass in attogram (10-18 gram) ranges, sensing forces at femtonewton (10-15 newton) scales, and inducing gigahertz (109 hertz) motion, among other new possibilities waiting to be discovered. The two principal components common to most electromechanical systems irrespective of scale are a mechanical element and transducers. The mechanical element either deflects or vibrates in response to an applied force. Depending on their type, the mechanical elements can be used to sense static or time-varying forces. The transducers in microelectromechanical systems (MEMS) and nanoelectromechanical systems (NEMS) convert mechanical energy into electrical or optical signals and vice versa. To give an example, MEMS are used as accelerometers in modern automobile airbags where they sense deceleration and, if the force is beyond a programmed threshold, initiate the inflation of the airbag (for more on this, see Nanoelectromechanical systems start to take shape).

NEMS devices have two particular attributes – minuscule mass and high quality factor Q – that provides them with unprecedented potential for mass sensing down to zeptogram (10-21 gram, zg) resolution. A Spanish team has now demonstrated an ultrasensitive carbon nanotube(CNT) based mass sensor in which they measured chromium atoms with a mass resolution of only 1.4 zg. For comparison, the best sensitivity achieved before was 7 zg using resonators microfabricated in silicon.

Dr. Adrian Bachtold, whose Quantum Nanoelectronics group at the Centre Investigacions Nanociencia Nanotecnologia (CSIC-ICN, Research Center of Nanoscience and Nanotechnology) Barcelona in Spain developed this ultra-low mass sensor, describes the device to Nanowerk: "The sensor consists of a device based on a carbon nanotube that is suspended and clamped at the extremities. The nanotube acts as guitar string: when actuated, it oscillates at specific frequencies. When atoms or molecules are deposited onto the nanotube, the mass of the oscillating nanotube increases and the frequency decreases. In other words, the reduction of the velocity of the nanotube motion is directly related to the mass of the deposited atoms or molecules."

Scanning electron microscopy image of the nanotube resonator
Scanning electron microscopy image of the nanotube resonator. (Image: Dr. Bachtold)

Contrary to silicon often used in NEMS, carbon nanotubes are chemically inert and do not suffer from the surface roughness inherent to lithographically patterned NEMS. This is very important in order to obtain high Q resonance quality factors. CNTs are also the stiffest material known and have low density, so that frequencies are expected to be very high, above 1GHz. One of the goals of Bachtold's group is to fabricate nanotube resonators with resonance frequencies and Q factors as high as possible.

The novelty of the Spanish team's work is the use of a carbon nanotube as the oscillating element. The mass of a nanotube is ultralow, typically a few attograms, so even a tiny amount of atoms deposited onto the nanotube makes up a significant fraction of the total mass.

Although CNT resonators have proven to be excellent mass sensors in laboratory set-ups, and might one day even provide compact alternatives to current mass spectrometers, the way they are currently fabricated lacks the ability to precisely control positioning that would allow large-scale, industrial type applications.

Bachtold's team fabricated their nanotube resonators by growing single-walled CNTs by chemical-vapor deposition on a highly doped silicon substrate and then used electron-beam lithography to connect a CNT nanotube to two chromium/gold electrodes. Wet etching and subsequent annealing was performed to suspend the CNT and remove impurities.

An necessary feature required for real world applications of CNT 'scales' is the ability to be reset. According to Bachtold, his team has done that successfully and repeatedly without any loss in sensitivity.

"This process is accomplished by applying a few microamperes of current through the nanotube for several minutes" he says. "Adsorbed atoms get removed via heating and/or electromigration. As a result, the resonance frequency is reset to its initial value, and the nanotube resonator is ready for new sensing measurements."

The team is now focusing on improving their measurement setup and they hope to achieve in a near future a resolution of 0.001 zg (or 1 yoctogram: 10-24 gram) – the mass of one atomic nucleus.

"Such a mass resolution would open new perspectives for mass spectrometry" says Bachtold. "It would be possible to weigh large molecules with subatomic precision. Individual atoms or molecules could also be placed on the nanotube in order to probe the variation of their mass. Chemical reactions in organical or biological molecules could then be monitored in real time, as well as nuclear reactions in individual atoms."

The scientists published their findings in the October 22, 2008 online edition of Nano Letters ("Ultrasensitive Mass Sensing with a Nanotube Electromechanical Resonator").

By Michael Berger. Copyright 2008 Nanowerk LLC

+ نوشته شده در  87/08/30ساعت 0:1  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

Nanotechnology e-textiles for biomonitoring and wearable electronics

Posted: November 14, 2008

(Nanowerk Spotlight) If current research is an indicator, wearable electronics will go far beyond just very small electronic devices or wearable, flexible computers. Not only will these devices be embedded in textile substrates but an electronics device or system could ultimately become the fabric itself. Electronic textiles (e-textiles) will allow the design and production of a new generation of garments with distributed sensors and electronic functions. Such e-textiles will have the revolutionary ability to sense, act, store, emit, and move – think biomedical monitoring functions or new man-machine interfaces – while ideally leveraging an existing low-cost textile manufacturing infrastructure.

Early e-textiles were bulky and not very user friendly garments, full of wires and sensors, and they were not suitable for mass production. But as researchers have started to make transistors in yarn form, public funding for this field increased (see for instance the European project PROETEX), advances in nanotechnology promise to dramatically advance the development of futuristic electronic textiles. Point in case is a recent research report that proposes to make conductive, carbon nanotube-modified cotton yarn. This would offer a uniquely simple yet remarkably functional solution for smart textiles – close in feel and handling to normal fabric – yet with many parameters exceeding existing solutions.

"Although attempts have been made to fabricate nanotube yarns or impregnate fabric fibers with nanotubes, the vast majority of the studies on textile modification with nanomaterials was carried with nanoparticles" Dr. Nicholas Kotov tells Nanowerk. "There were various reasons for adding metal and semiconductor nanoparticles to fabrics such as fashionably glittering colors, antimicrobial function, UV protection, wrinkle resistance, and anti-odor function."

In contrast, Kotov and his team developed a method to coat regular cotton yarns with single-walled and multi-walled carbon nanotubes (CNT) and polyelectrolytes. The scientists point out that their process provides a fast, simple, robust, low-cost, and readily scalable process for making e-textiles.

carbon nanotube cotton yarn
Photographs of CNT-cotton yarn. (a) Comparison of the original and surface modified yarn. (b) 1 meter long piece as made. (c) Demonstration of LED emission with the current passing through the yarn. (Reprinted with permission from American Chemical Society)

"The proof-of-principle CNT-cotton yarns that we fabricated showed high electrical conductivities as well as some functionality due to biological modification of internanotube tunneling junctions" explains Kotov. "When our CNT-cotton yarn incorporated antialbumin, it became an e-textile biosensor that quantitatively and selectively detected albumin, the essential protein in blood. The same sensing approach can easily be extended to many other proteins and biomolecules."

Kotov, a Professor in the Department of Chemical Engineering at the University of Michigan, worked with members of his group and colleagues from UMichigan's Departments of Materials Science and Biomedical Engineering as well as from Prof. Chuanlai Xu's group at Jiangnan University in Wuxi, China. They published their findings in the November 7, 2008 online edition of Nano Letters ("Smart Electronic Yarns and Wearable Fabrics for Human Biomonitoring made by Carbon Nanotube Coating with Polyelectrolytes").

In their very simple process, the researchers repeatedly dipped a regular cotton thread in a CNT dispersion and then let it dry. After several repetitive dips, the cotton thread became conductive, with a resistivity as low as 20 Ω/cm (a level low enough that it would allow for convenient sensing applications that may not require any additional electronics or converters). Interestingly, once the adsorbed CNT-cotton threads were dried, it was impossible to remove the adsorbed CNTs from the fibers by exposure to solvents, heat, or a combination of both.

"We found that the incorporation of CNTs into the cotton yarn was much more efficient than their adsorption into carbon fibers, which was tried elsewhere" explains Bong Sup Shim, a PhD student in Kotov's group and first author of the above paper. "This could be a result of the efficient interaction of polyelectrolytes with cotton and other natural polysaccharide and cellulose-based materials, such as paper, which is well known in industry. Additionally, the flexibility of the CNTs allowed them to conform to the surface of the cotton fibers."

The scientists point out that polyelectrolytes are essential for the stability of the CNT coatings on fibers and they are also essential for comfortable wearing because they are hydrophilic.

carbon nanotube cotton yarn carbon nanotube cotton yarn
SEM images of CNT coated cotton yarns. (Images: Bong Sup Shim)

He believes that further development of this CNT-cotton material could lead to several useful applications:

  • reversible sensing schemes for relevant biological compounds/markers;
  • various sensors for body functions including monitoring of degree of contusion/blast damage (of great interest to the project's funder, the Air Force); and
  • multiplexed sensing of five to six analytes with yarns modified in different ways.
  • "We also might add that energy harvesting materials and fabrics with charge storage capabilities become a possibility for the fabrics described here" says Kotov. "The latter goal could be the most challenging but nevertheless suitable for the nanotube-cotton composite because of the nature of CNTs, the fairly high conductivity obtained, and supercapacitor properties of carbon nanotubes."

    Future aspects of this research will deal with incorporating reversibility in the sensing mechanism and developing virtually permanent coatings of carbon nanotubes on cotton and other fabrics.

    One issue the research team is very well aware of are toxicological concerns surrounding CNTs. Although their extensive cell-culture data indicates that the solid CNT-polymer composites are largely benign, they nevertheless emphasize the need to further investigate the long-term contact between skin and nanotubes.

    By Michael Berger. Copyright 2008 Nanowerk LLC

    + نوشته شده در  87/08/29ساعت 23:59  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    اوباما در دنیای نانو ! (30/08/87)

    نخستین تعامل دانشمندان جهان با رئیس جمهور منتخب آمریکا با ارائه "نانو اوباماها" خبرساز شد.

    به گزارش خبرگزاری مهر، محققان دانشگاه میشگان با استفاده از تازه ترین تکنیکهای نانویی موفق به ارائه تصاویر نانویی از باراک اوباما شدند.

    این تصاویر با استفاده از نانولوله های کربنی ارائه شده اند و شباهت خیره کننده ای به رئیس جمهور منتخب آمریکا دارند.

    جان هارت رهبر محققان این پروژه گفت: ما از این کار هیچگونه مقصود سیاسی خاصی نداریم بلکه خواسته ایم توانمندی فناوری نانو را به جهانیان نشان دهیم.

    این تصاویر درحالی ارائه شده اند که دانشمندان به تازگی تصویر نانویی از ژوزف بایدن معاون اول اوباما را بر روی پرچمی نانویی ارائه کرده اند.

    + نوشته شده در  87/08/29ساعت 23:56  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید نانوآلیاژهای هوشمند (30/08/87)

    رئیس پژوهشکده فناوری نانو و مواد پیشرفته دانشگاه صنعتی اصفهان از تولید نانو آلیاژهای هوشمند خبر داد.

    دکتر فتح الله کریم زاده در گفتگو با خبرنگار مهر این نانو آلیاژ را ساختار بین فلزی دانست و گفت: نانو ساختار NiTi آلیاژ هوشمند بین فلزی است که به منظور افزایش مقاومت فلزات در برابر خوردگی از آن استفاده می شود. 

    وی با بیان اینکه این آلیاژ مقاومت فلزات را در برابر سایش افزایش می دهند، تاکید کرد: با استفاده از این آلیاژ می توان قطعاتی تولید کرد که مقاومت سیستمها و دستگاهها را در برابر خوردگی و سایش افزایش قابل ملاحظه ای ایجاد می کند.

    کریم زادگان ادامه داد: نانوآلیاژهای تولید شده در مهندسی پزشکی، هوا فضا و صنایع مرتبط با مهندسی شیمی کاربرد دارد.

    رئیس پژوهشکده فناوری نانو و مواد پیشرفته دانشگاه صنعتی همچنین از تولید نانو سرمت تنگستن خبر داد و گفت: این نانو مواد به عنوان پوشش به کار می روند و قادر است عمر ابزارهایی که در معرض سایش قرار دارند را افزایش دهند. 

    کریم زاده خاطر نشان کرد: اینها نانو ساختارهایی با سختی و دوام بالایی هستند که دوام ابزارهایی چون مته های حفاری چاههای نفت را در حد مطلوبی بهبود می بخشد.

    + نوشته شده در  87/08/29ساعت 23:55  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    واضح‌ترین تصاویر نوری با تفکیک‌پذیری 5 نانومتر (29/08/87)

    تهران-خبرگزاری ایسکانیوز: گروهی از دانشمندان آلمانی و فرانسوی با استفاده از پرتو اشعة ایکس تصاویری تهیه کرده‌اند که دقت آنها در میان تصاویر گرفته‌شده با نور، بی‌سابقه است.
    به گزارش روز دوشنبه باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز" این تصویر، عکسی با تفکیک‌پذیری پنج نانومتر است که از یک ذرة صد نانومتری طلا گرفته شده که بر روی یک زیرلایه قرار داده شده‌است.
    بر خلاف سایر روش‌ها، تصویربرداری اشعة ایکس در حضور میدان‌های مغناطیسی قوی قابل‌ استفاده بوده و در کاربردهای درون محیط‌های زیستی همانند فراورش شیمیایی استفاده می‌شود.
    دستیابی به یک لنز «خوب» برای تصویربرداری با اشعة ایکس یک چالش بزرگ برای سازندگان است؛ زیرا کیفیت چنین لنزی باید هزار برابر بهتر از کیفیت لنزهای یک دوربین یا میکروسکوپ نوری باشد.
    به همین دلیل، تا امروز از قابلیت تصویربرداری بسیار دقیق با اشعة ایکس، به‌طور کامل بهره‌برداری نشده‌است.
    راهکار مورد استفاده در این زمینه، این است که به ‌هیچ ‌وجه از لنز برای ضبط تصاویر استفاده نشود.
    در این راهکار جدید، اشیا با یک پرتو نوری روشن شده و تنها نورِ «پراشیده‌شده(diffracted)»، ضبط می‌گردد.
    پراشیدن، پراکندگی نور از لبه‌های تیز و موانع کوچک است.
    اگر نور خصوصیات لیزرمانند ویژه‌ای داشته باشد پراش، یک الگوی منظم ایجاد می‌کند که با استفاده از آن و با بهره‌گیری از یک برنامة رایانه‌ای می‌توان شکل اشیا را بازسازی کرد.
    بسیاری از شتاب‌دهنده‌های سینکروترون در سطح دنیا از این روش که «تصویربرداری پراش اشعة ایکس همدوس» نامیده می‌شود، استفاده می‌کنند؛ اما شدت و کیفیت پرتوهای اشعة ایکسِ همدوس، تفکیک‌پذیری را به ۳۰ تا ۴۰ نانومتر محدود می‌کنند.
    این گروه که شامل محققانی از دانشگاه فنی درسن در آلمان و ESRF در گرنوبلِ فرانسه است، یک گام بزرگ به جلو برداشته‌اند: آنها توانسته‌اند تا تفکیک‌‌پذیری را از چند ده نانومتر به پنج نانومتر ارتقا دهند.
    این تفکیک‌پذیری صد برابر بهتر از تفکیک‌پذیری‌ای است که با یک میکروسکوپ نوری بسیار خوب قابل دستیابی است.
    آنها در این راه، کیفیت و شدت پرتو اشعة ایکس همدوس را ارتقا داده و پرتوی با انرژی15/25 کیلوالکترون ‌ولت را به شکل مدادی درآوردند که نوک آن تنها صد نانومتر قطر داشت.
    پس از تابش این پرتو بر روی یک نانوذرة منفرد به مدت ده دقیقه، یک الگوی پراشِ دقیق به دست آمده و به کمک آن تصویر نانوذره بازسازی گردید.
    این روش، غیر مخرب است و می‌تواند شکل، اندازه، کرنش و ترکیب شیمیایی نانوساختارهای مجزایی چون نقاط کوانتومی درون نیمه‌رساناها را تعیین کند.
    در آینده نیز روش‌های آشکارسازی ارتقایافته و چشمه‌های لیزرِ بدونِ الکترون، امکان تصویربرداری از ماکرومولکول‌های زیستی را که به آسیب‌های تشعشعی بسیار حساسند، فراهم می‌آورند.
    سایر روش‌هایی که به دقت نانومتری دست یافته‌اند، دارای محدودیت‌های خاص خود هستند؛ به‌عنوان مثال TEM که بالاترین تفکیک‌پذیری را داراست، نیازمند نمونه‌های نازکی است که لزوماً باید در خلأ قرار گیرند.
    به گزارش ایسکانیوز به نقل از نانو، روش‌های اشعة ایکس تقریباً در هر محیطی قابل استفاده‌اند و برای مطالعة چگونگی تغییراتِ یک نمونه در یک محیط نیز مناسب هستند.
    هم‌اکنون این گروه قصد دارد تا تفکیک‌پذیری را باز هم ارتقا داده، از این روش در پاسخ‌گویی به برخی از سؤالات علمی دنیای واقعی بهره بگیرد.
    نتایج این تحقیق در نشریة .Phys. Rev. Lett به چاپ رسیده‌است.
    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 23:37  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    حذف محدوديت‌هاي موجود بر روي سرعت تغيير وضعيت اسپين (29/08/87)

    اخيراً محققاني از آلمان راهي براي تغيير فوق‌العاده سريع مقدار يک بيتِ دادة مغناطيسي ابداع کرده‌اند که در آن از جرياني از الکترون‌هاي داراي اسپينِ قطبيده استفاده مي‌شود. آنها توانسته‌اند زمان انجام تغيير وضعيت مذکور را از ده نانوثانيه به يك نانوثانيه تقليل دهند. اين محققان ادعا کرده‌اند که به‌زودي مي‌توان از اين روش در ساخت حافظه‌هاي دسترسي تصادفي مغناطيسي يا MRAMها بهره گرفت.

    MRAMها سرعتي برابر با تراشه‌هاي حافظة معمولي داشته و در عين حال چگالي‌هاي ذخيره‌سازي بالايي دارند. مزيت اصلي اين حافظه‌ها، حفظ داده‌هاي حافظه پس از خاموش‌ شدنِ آن است. تراشه‌هاي حافظة سريع معمولي مانند حافظه‌هاي دسترسي تصادفي پويا و ايستا (DRAMها و SRAMها)، بيت‌هاي داده را در قالب بارهاي الکتريکي در خازن‌هاي بسيار کوچک ذخيره مي‌کنند. با خاموش شدن اين ابزارها، داده‌ها به‌سرعت از دست مي‌روند. اين مسئله موجب پيدايش زماني به نام «زمان بالا آمدن» در مرحلة آغاز به کار رايانه‌ها(پس از روشن‌شدن) گرديده‌است که در آن اطلاعات از روي ديسک سخت به روي حافظه منتقل مي‌شود. علاوه بر اين، حافظه‌هاي معمولي براي ذخيره‌سازي اطلاعات انرژي زيادي مصرف مي‌کنند.

    اکثر سازندگان تراشه معتقدند که MRAMکه در آن، بيت‌هاي داده در نانوستون‌هاي بسيار کوچکي از مواد مغناطيسي ذخيره مي‌شوند) مناسب‌ترين نوع حافظه براي دستيابي به يک حافظة سريع است. بيشتر MRAMها از يک سکة مغناطيسي بسيار کوچک در نزديکي نانوستون استفاده کرده و به کمک آن، جهت مغناطش را عوض مي‌کنند و به عبارت ديگر، از «۰» به «۱» تغيير مي‌دهند؛ البته ساخت سکه‌هايي که آن قدر کوچک كه بتواند به تراشه‌هاي MRAM، چگالي‌هاي بيت بالايي مشابهي با DRAM يا SRAM بدهند، يکي از چالش‌هاي سازندگان است. يکي از راه‌هاي حل اين مشکل، استفاده نكردن از يک سکة حجيم و تغيير وضعيت نانوستون از طريق عبور يک پالس از الکترون‌هاي داراي اسپين قطبيده، از خلال آن است. بيشتر اسپين‌ها در چنين پالسي در جهت‌هاي خاصي قرار گرفته‌اند(بالا يا پايين) و ممان مغناطيسي آنها يک «گشتاور اسپيني» بر روي مغناطشِ نانوستون اعمال مي‌کند.

    با اين حال مشکلي موجود اين است که ممان مغناطيسي مذکور پيش از قرارگيري در جهت جديد، براي حدود ده نانوثانيه نوسان مي‌کند. اين زمان ده برابر طولاني‌تر از زماني است که با کاربردهاي عملي تناسب دارد. اين مسئله فيزيک‌دانان را نااميد کرده‌است زيرا از لحاظ نظري بايد بتوان مغناطش را در عرض حدوداً يک نانوثانيه عوض کرد.

    هم‌اکنون هانس وارنر چوماچر و همکارانش در آزمايشگاه استانداردِ PTB در براونچويگ و دانشگاه بيلفيلد نشان داده‌اند که مي‌توان زمان تغيير وضعيت يک نانوستون را از طريق کنترل شکل و طول موقتي پالس(و اعمال يک ميدان مغناطيسي ثابت کوچک) به يک نانوثانيه تقليل داد. چوماچر گفت که اين ميدان مغناطيسي، «مغناطش را به ناحية مشخصي که تغيير وضعيت در آن از ساير نواحي آسان‌تر است مي‌برد.»

    اين گروه آزمايش‌هاي خود را با استفاده از يک نمونة آزمايشي MRAM اسپين-گشتاور که به‌وسيلة Singulus Nano Deposition Technologies در فرانکفورت ساخته شده بود، انجام دادند. با اينکه چوماچر و گروهش نيز براي توليد ميدان مغناطيسي از سکه‌هاي خارجي استفاده کردند؛ وي معتقد است که مي‌توان از طريق طراحي دقيق شکل بيت حافظه، ميدان مغناطيسي مشابهي را در كنار هر نانوستون ايجاد نمود. وي بر اين باور است که مي‌توان اين فناوري را تا سال ۲۰۱۰ در MRAMهاي تجاري به کار گرفت.

    نتايج اين تحقيق در نشرية .Phys. Rev. Lett به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35476

    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 23:15  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت يک ژل محيط کشت سه‌‌‌‌بعدي برگشت‌‌‌‌پذير (29/08/87)

    محققان موفق به توليد يک ژل محيط کشت نانوکامپوزيت سيليکا و PEG سه‌بعدي شدند که به‌راحتي مي‌‌‌‌توان آن را از حالت ژل به مايع و برعکس تبديل کرد.

    محققان توانستند ژل منحصربه‌فردي را توليد کنند که در هنگام نياز به مايع تبديل مي‌‌‌‌شود. اين ژل مي‌تواند در زمينة محيط کشت‌‌‌‌هاي سلولي سه‌‌‌‌بعدي در تحقيقات پزشکي، انقلابي به پا كند. در صورت اعمال يک نيروي متوسط برشي، اين ژل مايع شده و بعد از گذشت تنها يک دقيقه از برداشت نيرو دوباره به شكل جامد درمي‌‌‌‌آيد. اين پديدة تبديل حالت بين شكل ژل و جامد تيکسوتروپي، نام دارد.

    محيط کشت سلولي سه‌‌‌‌بعدي در مقايسه با انواع دوبعدي آن‌ـ که روي سطحي صاف تهيه مي‌‌‌‌شوند‌ـ ديد بهتري از وقايع در حال اتفاق در بدن، به دست مي‌‌‌‌دهند، همچنين اين محيط‌‌‌‌ها در آزمون‌‌‌‌هاي غربال‌‌‌‌گري دارويي بسيار بهتر از انواع دوبعدي خود عمل مي‌‌‌‌کنند.

    اين ژل از نانوکامپوزيت سيليکا و PEG در دماي اتاق و در شرايط خاص نگه‌‌‌‌داري تهيه شده‌است. از مزاياي اين ژل شکل مايع آن است كه اين ويژگي امكان جابه‌جايي راحت ميزان مورد نياز از سلول‌‌‌‌هاي درون محيط را به‌وسيلة پيپت فراهم مي‌آورد و برخلاف محيط‌‌‌‌هاي قديمي براي کندن سلول‌‌‌‌ها از محيط جامد به تريپسين نياز نيست. تريپسين به‌دليل خاصيت آنزيمي خود، به‌خصوص در محيط‌‌‌‌هاي کشت سلول‌‌‌‌هاي بنيادي، باعث آسيب رسيدن به سلول مي‌‌‌‌شود. محققان قادر به كنترل سختي اين ژل هستند؛ اين توانايي باعث مي‌شود تا سلول‌‌‌‌هاي بنيادي را از تيپ‌‌‌‌هاي سلولي مورد نظر خود متمايز کنند.

    از خصوصيات ديگر اين ژل اين است که مي‌‌‌‌تواند ماتريکس خارج سلولي(ECM) را که به‌وسيلة سلول ايجاد مي‌‌‌‌شود، به دست دهد، در نتيجه مي‌‌‌‌توان ECM ايجادشده را در جواب به درمان‌‌‌‌هاي دارويي يا شرايط بيماري بررسي کرد.

    منبع: http://www.physorg.com/news141835077.html

    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 23:14  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    آشنايي با مفهوم حق اختراع (Patent)

    از ويژگي‌هاي بارز پتنت، افشاي آن از طرق مختلف از جمله شبكه جهاني اينترنت است كه اين امر سبب جلوگيري از پرداختن به اختراعات و تحقيقات صورت گرفته قبلي و نيز موجب جلوگيري از صرف هزينه‌هاي هنگفت آتي خواهد شد. متاسفانه در كشور و حتي در يك دانشگاه مشاهده شده است كه اساتيد بر روي طرح‌هايي فعاليت مي‌كنند كه از انجام شدن آن در مكان ديگر اطلاعي در دست ندارند كه اين امر موجب صرف هزينه‌هاي گزاف خواهد شد.

    مقدمه:
    حاصل عمر يك استاد، محقق و دانشمند را شايد بتوان در چند صفحه يا كتاب يا لوح فشرده خلاصه نمود. اما همين مستندات اندك مي‌تواند منشاء اثرات مهم و نوآوري‌هاي مفيدي باشد. اين مستندات كه حاصل تلفيق ممارست، علم و تجربه است، بايستي به نحوي ارائه گردد تا دانشمند از اين طريق موجوديت علمي خويش را ابراز نمايد. اما دغدغه دانشمند، از سويي بيان دستاوردهاي خويش است تا بگويد من بيشتر از ديگران به اين يافته علمي دست يافته‌ام و از يك‌سو ديگر او نگران حفظ اسرار علمي و يافته‌هاي تجربي خويش است. زيرا اين مستندات مي‌تواند به راحتي توسط سودجويان و رقيبان مورد سوء‌استفاده قرار گيرد. اين مطلب در كشورهاي پيشرفته بيشتر مورد توجه و عنايت قرار گرفته و دولت‌مردان در آنجا با وضع قوانين و مقرراتي سعي در حفظ مالكيت فكري افراد نموده‌اند. اما به نظر اين نكته بسيار مهم در كشور ما كمتر مورد توجه قرار گرفته است.

    2- مروري بر مباحث حق اختراع (patent)
    1-2- حق ثبت اختراع يا پتنت چيست؟
    بر اساس تعريف سازمان جهاني مالكيت فكري، پتنت حقي انحصاري است كه در قبال اختراع انجام شده به مخترع يا نمايندة قانوني او اعطا مي‌شود. به عبارت ديگر پتنت سندي است كه توصيف‌كنندة يك اختراع بوده و بر اساس درخواست متقاضي به‌وسيلة يك ادارة دولتي يا توسط يك ادارة منطقه‌اي به نيابت از چند كشور صادر مي‌شود و حمايت قانوني و اختيار بهره‌برداري (توليد، استفاده، فروش و صادرات) يك اختراع را به صاحب آن در محدوة زماني خاصي (عمدتاً 20 سال) اعطا مي‌نمايد. بايد توجه نمود كه پتنت، مجوز توليد محصول اختراع شده نيست بلكه تنها ديگران را از توليد آن باز مي‌دارد.

    2-2- شرايط پتنت شدن يك اختراع (Patentability) چيست؟
    جهت ثبت نمودن اختراع بايد در آن چهار شرط زير وجود داشته باشد:

    1) جديد بودن (Novelty)
     اختراع مورد نظر تا تاريخ تسليم اظهارنامة اختراع نبايد در جايي مطرح شده باشد.
     از لحاظ ماهيتي تازه و بديع باشد.
     جديد بودن، موردي نيست كه بايد به اثبات برسد بلكه عدم وجود آن ملاك مي‌باشد.
     اختراعي جديد است كه با اختراعات و يا دانش موجود در اختراعات قبلي قابل پيش‌بيني نباشد.
    به دليل آن‌كه با اعطاء پتنت و ايجاد انحصار ناشي از آن، افراد از دستيابي به معلومات و تكنولوژي‌هايي كه قبلاً به آساني مورد استفاده آن‌ها بوده است، محروم مي‌شوند، و نيز جهت جلوگيري از پرداختن به اختراعات و تحقيقات صورت گرفته قبلي و صرف هزينه‌هاي هنگفت آتي، معيار جديد بودن و تازگي يكي از شرايط اساسي در پتنت شدن آن است.

    2) داشتن كاربردي صنعتي (Industrial applicability)
    منظور از صنعت كلية صنايع از جمله كشاورزي، توليدي، استخراجي و خدماتي مي‌باشد.
     اختراع بايد كاربردي عملي داشته باشد نه اين‌كه صرفا تئوري جديدي را ارايه كرده باشد.
     در صورتي كه موضوع اختراع ناظر به توليد يك محصول باشد، بايد امكان ساخت و توليد آن فراهم باشد.
     اگر موضوع اختراع مرتبط با فرآيند توليدي است، بايد امكان پياده‌سازي آن فرآيند عملاً ميسر باشد.

    3)گام ابتكاري(Inventive step)
     اختراع با توجه به مجموعه اطلاعات و دانش موجود يك شخص كه در رشتة اختراع مهارت معمولي داشته باشد، قابل پيش‌بيني نباشد.
     اختراع بايد ابتكاري باشد، به اين معنا كه نتيجة فعاليتي خلاقانه است.
     داشتن گام ابتكاري، تنها بعد از احراز جديد بودن اختراع مطرح مي‌شود.

    4) افشاء اختراع(Disclosure of Invention)
     اين شرط را برخي از منابع جزء شرايط ذاتي اختراع آورده‌اند.
     اختراع بايد به اندازة كافي توسط مخترع توضيح داده شده باشد. به‌گونه‌اي باشد كه پياده كردن اختراع توسط يك فرد مطلع يا يك استادكار ماهر امكان‌پذير باشد.
     انتشار بايستي در صورت لزوم متناسب با موضوع اختراع، همراه با ارائه نقشة فني ترسيم شده باشد.

    3-2- لزوم اعطاي حق اختراع به مخترع چيست؟
    اختراعات ثبت شده در واقع در تمام شئونات زيستي بشر سايه افكنده است. براي اين كه دارندة حق اختراع بتواند ديگران را از سوءاستفاده و توليد محصول يا فرآيند به ثبت رسيده منع كند، حق اختراع به وي اعطا مي‌شود. اما لازم است توجه شود كه دارندگان پتنت موظفند در ازاي دريافت حمايت از اختراع، اطلاعات مربوط به اختراع خود را در اختيار عموم قرار دهند تا بدنة دانش فني موجود در جهان تقويت شده و در نتيجه در افراد ديگر نيز نوآوري‌ها و خلاقيت‌هاي بيشتر ايجاد گردد. بر اين اساس پتنت‌ها نه تنها از دارندگان خود حمايت مي‌كنند بلكه تأمين كنندة اطلاعات ارزشمندي براي نسل‌هاي آيندة محققين و مخترعين نيز مي‌باشند.

    4-2- اختيارات دارندة پتنت چيست؟
    دارندة پتنت حق دارد تصميم بگيرد چه كسي مي‌تواند در طول مدت حمايت از طريق پتنت، از اختراع وي بهره‌برداري نمايد. وي مي‌تواند با عقد قرارداد، اجازه يا ليسانس استفاده از اختراع را به افراد ديگر واگذار نمايد. دارندة پتنت همچنين مي‌تواند حق اختراع خود را به‌طور كامل به ديگري بفروشد كه در اين صورت خريدار، صاحب جديد آن اختراع خواهد بود.
    با انقضاي دورة زماني پتنت،‌ حمايت از اختراع پايان گرفته و استفاده از آن در اختيار عموم خواهد بود. يعني دارندة پتنت ديگر، حقوق خود را از اختراع دارا نبوده و هر شخصي مي‌تواند از آن بهره‌برداري كند.

    5-2- انواع نظام‌هاي ثبت اختراع در دنيا
    به طور كلي2 نظام براي ثبت اختراع در دنيا وجود دارد:
    1. نظام اعلامي
    2. نظام بررسي ماهيتي (Examination)
    بايد توجه داشت كه نظام ثبت اختراع، لزوماً يكي از دو نظام مذكور است و به صورت مطلق نبوده و ممكن است سيستم ثبت اختراع در يك كشور، در برخي از حوزه‌هاي علوم و تكنولوژي به صورت اعلامي (بر روي اختراع ادعا شده بررسي صورت نگرفته و تنها در صورت عدم ثبت اختراع تا آن زمان، اقدام به ثبت آن اختراع مي‌گردد) باشد‌ و يا در بعضي از علوم و فناوري‌ها به شكل بررسي ماهيتي (در اين نظام، ثبت اختراع علاوه بر استعلام از عدم ثبت پيشين آن، به بررسي دقيق از نظرتخصصي نيز، نيازمند است) باشد. مثلاً كشور ايالات متحده با توجه به اين‌كه از يك نظام ثبت اختراع بسيار دقيق و پيچيده برخوردار مي‌باشد از سيستم بررسي ماهيتي Examination در تمامي حوزه‌هاي علوم و فنون بهره مي‌گيرد.
    لازم به ذكر است كه نظام ثبت اختراع در كشور ما به صورت اعلامي بوده و تنها در صورت تمايل مخترع به ارزيابي علمي اختراعش، وي بايد با درخواست ارزيابي و تأييد علمي اختراع، به ادارة كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري در وزارت علوم، تحقيقات و فناوري مراجعه نمايد.

    5- تحليل‌ها و نكات مربوط به حق اختراع (patent)
    1-5- اهميت توجه نمودن به مقوله حق اختراع:
    1-1-5- منتج شدن پتنت به محصول تجاري:
    رسيدن به محصول تجاري، از ديگر ويژگي‌هاي پتنت شدن است كه اين ويژگي بر ما نمايان مي‌كند كه دستيابي به پتنت جديد و نيز امكان كسب ثروت از آن مي‌تواند به عنوان يكي از معيارهاي صحيح براي ارزيابي مراكز پژوهشي و حتي اساتيد به‌شمار آيد كه با ايجاد انگيزه مي‌توان به آن دست يافت.

    2-1-5- جلوگيري از موازي‌كاري:
    از ويژگي‌هاي بارز پتنت، افشاي آن از طرق مختلف از جمله شبكه جهاني اينترنت است كه اين امر سبب جلوگيري از پرداختن به اختراعات و تحقيقات صورت گرفته قبلي و نيز موجب جلوگيري از صرف هزينه‌هاي هنگفت آتي خواهد شد. متاسفانه در كشور و حتي در يك دانشگاه مشاهده شده است كه اساتيد بر روي طرح‌هايي فعاليت مي‌كنند كه از انجام شدن آن در مكان ديگر اطلاعي در دست ندارند كه اين امر موجب صرف هزينه‌هاي گزاف خواهد شد.

    2-5- چالش‌هاي عدم توجه به مقوله حق اختراع:

    1-2-5) عدم آشنايي قشر دانشگاهي و حتي مراكز تحقيقاتي از پتنت:
    با توجه به جديد بودن موضوعيت پتنت در كشور، متاسفانه برخي دانشگاهيان، اساتيد، دانشجويان و محققان و حتي مديران آشنايي كافي از استفاده از پتنت‌ها را ندارند و بدون آن‌كه به پتنت‌ها مراجعه كنند، عمر طلايي خود را بيهوده در كتاب‌ها و مقالات سپري مي‌كنند و حتي به نتيجه مطلوب خود دست پيدا نمي‌كنند. لذا با انجام فرهنگ‌سازي صحيح از سوي مسئولين و رسانه‌ها نهادينه كردن اين امر مي‌بايد در دستور كار قرار گيرد.

    2-2-5- عدم توجه به مقوله پتنت به عنوان يكي از زيرساخت‌هاي جنبش نرم افزاري از سوي مسئولان تصميم‌گير:
    با توجه به حساسيت‌هاي سياسي ايجاد شده در سال‌هاي اخير (انرژي هسته‌اي و پيشرفت‌هاي چشم‌گير علمي ايران) و نيز بيان مكرر جنبش نرم افزاري از لسان رهبر معظم انقلاب، قابل ذكر است كه بدون فراهم آوردن امكانات پتنت در كشور، تحقق اين امر ميسر نخواهد شد و اين امر (پتنت) به عنوان يكي از زيرساخت‌هاي تكنولوژي كشور مطرح است و بدون توجه به آن، پيشرفت صنعتي و تكنولوژيكي كشور بيهوده خواهد بود؛ زيرا عدم توجه به زيرساخت تكنولوژي در كشور به مثابه كشاورزي است كه بدون رسيدگي به زمين زراعي خود، در انتظار رسيدن حداكثري محصول است.


    پيوست: بعضي از تعاريف مربوط به موضوع مالكيت فكري
    اختراع (Invention)
    محصول يا فرآيندي است كه راه نويني را جهت انجام كاري ارائه مي‌دهد يا راه‌حل فني جديدي را براي حل مشكلي پيشنهاد مي‌كند (وايپو).

    اختراع كوچك (Utility Models)
    اختراع كوچك، اختراعي است كه تمام الزامات قابليت ثبت اختراع را ندارد ولي داراي استفاده صنعتي مي‌باشد.

    تحقيق بنيادي (Fundamental research)
    عبارت است از تحقيق طراحي شده براي ايجاد درك نويني از اصول و فرآيندهاي اساسي و اصلي (يونسكو).

    تحقيق كاربردي (Applied research)
    عبارت است از تحقيقي كه طراحي مي‌شود براي ايجاد (خلق) فناوري جديد (يونسكو).

    حق انحصاري اثر (Copyright)
    حق انحصاري اثر عبارت است از: حقوق اعطا شده به پديدآورندگان آثار و كارهاي ادبي و هنري (وايپو).

    حق ثبت اختراع (Patent)
    پتنـت حــق انحصاري اسـت كـه در قبـال اختـراع ثبت شده به مختـــرع يا نمـايندة قانوني او اعــطا (grant) مي‌شود (وايپو).

    علائم تجاري (Trademarks)
    علامت تجاري نشانه شاخصي است كه معرف كالاها يا خدمات معين ايجاد شده توسط شخص يا شركت خاصي مي‌باشد (وايپو).

    علائم جغرافيايي (Geographical Indications)
    علامت جغرافيايي نشانه‌اي است براي كالاهايي كه مبدا جغرافيايي ويژه‌اي دارند و داراي كيفيت يا اعتباري مي‌باشند كه ناشي از خاستگاه آن‌ها است (وايپو).

    طرح‌هاي صنعتي (Industrial Designs)
    طرح صنعتي جنبه تزئيني يا زيبايي‌شناسي كالا را نشان مي‌دهد. طرح مي‌تواند شامل خصوصيات سه بعدي مثل شكل كالا يا خصوصيات دوبعدي مانند الگوها، خطوط و رنگ باشد (وايپو).

    مالكيت صنعتي (Industrial Property)
    مالكيت صنعتي دربرگيرنده اختراعات، طرح‌هاي صنعتي، علائم تجاري و خدماتي، نام‌هاي تجاري،‌ نشانه‌هاي جغرافيايي مبدأ‌ كالا و حمايت عليه رقابت غير‌منصفانه است (وايپو).

    نوآوري (Innovation):
    نوآوري يعني تبديل اختراع به محصول يا فرآيند بازار پسند (وايپو). به عبارت ديگر نوآوري بهره‌برداري موفقيت‌آميز از ايده‌هاي نو است.

    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 11:28  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    بررسي شرايط اقتصادي ايران

    در خانه مديران مورد نقد و بررسي قرار گرفت:

    هر چند زمستان با تمام سردي و سرمايش در دي و بهمن تا استخوان مان نفوذ کرده بود و تاب زيستن را از تن مان ربوده بود، اما بهار نورس در اسفندماه آفتابي بود که چه زود سرما را به وادي فراموشي برد. در همين حال و هوا، شايد بتوان گفت آخرين برنامه خانه مديران سازمان مديريت صنعتي، به سخنراني دکتر جمشيد عدالتيان اختصاص پيدا کرد.
    در اين جلسه عدالتيان به بررسي شرايط اقتصادي ايران و راهکارهاي پيش رو پرداخت. گزارش اين سخنراني درپي تقديم خوانندگان مي‌شود:

    عدالتيان سخنان خود را اين گونه آغاز کرد: مي دانم که موضوع جلسه امروز داراي جذابيت هاي زيادي است و مي تواند در پيش بيني آينده اقتصاد ايران موثر باشد، اما تا حدودي هم موضوعي جنجالي محسوب مي شود.
    وي در همين ارتباط تاکيد کرد: هم اکنون ما با چند سوال جدي روبرو هستيم، نخست اينکه آيا ساختار اقتصادي كشور كارآمد هست ياخير؟ درصورتي‌كه كارآمد نيست، چه بايد كرد؟ وچگونه مي‌توان به جايگاهي كه شايسته مردم و بنگاههاي اقتصادي كشور است، دست‌يافت؟
    سخنران افزود: براي حرکت کردن به سمت شرايط بهينه، گزينه هاي متعددي مطرح مي شود. برخي معتقد به اصلاح اقتصادي هستند، برخي ديگر جراحي اقتصادي را توصيه مي کنند و برخي نيز موضوع انقلاب اقتصادي را مطرح مي کنند و البته مفهوم ديگري نيز به نام خودسازماندهي وجود دارد، بنابراين ما با بايد از بين اين چهار مولفه انتخاب کنيم.
    عدالتيان به تشريح هر يک از اين ابعاد پرداخت و گفت: خودسازماندهي (Self Organization) مدلي است که هم اکنون به صورت گسترده در بسياري از کشورهاي دنيا مورد استفاده قرار مي گيرد. اگر بخواهيم اين مدل را در يک قالب کوچک تبيين کنيم، مي توانيم مثال يک خانواده را مطرح کنيم. به عنوان نمونه اگر يک خانواده با دو گزينه خريد خودرو يا رفتن به مسافرت روبرو باشد، اگر مسافرت را برگزيند، به معني اين است که هزينه آن برابر با خريد ماشين است و بالعکس. در اين شرايط هر خانواده اي متناسب با اطلاعاتي که دريافت مي کند تصميم گيري مي کند، حال اين اطلاعات مجموعه اي از فرهنگ، ايده هاي بشري و مباحث تئوريک است.
    وي در ارتباط با تشريح شرايط کنوني جامعه گفت: برخلاف عصر کشاورزي که گزينه هاي زيادي براي انتخاب وجود نداشت، اما هم اکنون گزينه هاي متعددي براي انتخاب پيش روي بشر قرار دارد و بنگاهها حق انتخاب گسترده اي را براي افراد ايجاد کرده اند؛ از سوي ديگر اين تعاملات و ارتباطات گسترده در يک بستر حقوقي که پيرامون ما را دربرگرفته است، شکل مي گيرد، که بخشي از اين قوانين و مقررات، قوانين مکتوب هستند و برخي ديگر نيز به صورت عرف، فرهنگ و اخلاق در جامعه جريان دارند ولي در هر صورت اين عوامل از جمله متغيرهايي هستند که بر شکل گيري رفتار اقتصادي فرد و بنگاه تاثير مي گذارند.
    سخنران در ارتباط با جايگاه خودسازماندهي گفت: معني خودسازماندهي رسيدن به نقطه تعادلي است که در اثر عملکرد و تعامل اين قوانين با يکديگر به وجود مي آيد و موجب رشد و توسعه اقتصادي کشور مي شود. به عنوان نمونه در ورزش پاتيناژ به کسي گفته نمي شود که همه ورزشکاران به سمت يک هدف خاص حرکت کنند، اما در عمل مشاهده مي کنيم که همه ورزشکاران به يک سمت حرکت مي کنند و اصلاً بقاي فرد در اين نکته نهفته مي شود، در غير اين صورت به زودي فردي که از اين شرايط تخطي کرده است، از گردونه رقابت خارج مي شود.
    عضو هئيت نمايندگان اتاق بازرگاني در ارتباط با مفهوم اصلاح اقتصادي نيز گفت: اصلاح اقتصادي در شرايط تعادل و پايداري معنا دارد، در اين شرايط، سيستم اقتصادي وقتي در حالت تعادل قرار دارد، انحراف ها را شناسايي مي کند و آنها را در طول زمان برطرف مي کند و اين يک فرآيند بسيار آهسته و آرام است.
    وي در ارتباط با تجربه دنيا در همين زمينه گفت: دركشورهاي پيشرفته شاهديم كه اصلاحات اقتصادي خيلي عميقي انجام نمي‌شود و تغييراتي كه درهنگام انتخابات توسط كانديداها وعده داده مي‌شود مربوط به اصلاح بعضي ازساختارهاست بقيه شرايط باثبات و پايدار فرض مي شود.به عنوان نمونه، فقط روي اصلاح نظام مالياتي، بيمه اي يا برخي نظامهايي که کارآمدي شان با مشکل روبرو شده است، تاکيد مي شود. دركشورهاي جهان‌سوم وقتي از اصلاحات اقتصادي صحبت مي‌شود، بسيار عميق و اساسي اين اتفاق را مطرح مي‌كنند. مثلاً اگر سخن از اصلاح سيستم بانكي مطرح شود، موضوع به تغييرات اساسي درساختار اين نظام بازمي‌گردد. درحالي‌كه دركشورهاي پيشرفته اين گونه نيست، اساس وپايه‌هاي سيستم ثابت مي‌ماند و تغييرات دربخشهاي پائين‌دستي و جزئيات صورت مي‌گيرد.
    عدالتيان تاکيد کرد: به دليل اينکه فرآيند اصلاحات اقتصادي بسيار آرام است، بيشتر بنگاهداران و سرمايه داران که با تغييرات ناگهاني موافق نيستند، به اين رويکرد اقبال بيشتري نشان مي دهند، چون تداوم وضعيت موجود را تضمين مي کند، در غير اين صورت تغييرات ناگهاني منجر به خروج و فرار سرمايه از منطقه مي شود.
    سخنران سپس به بررسي موضوع جراحي اقتصادي پرداخت و گفت: درجراحي اقتصادي نيز ساختار محكم و سالم اقتصاد بايد وجودداشته‌باشد و صحبت از تغييرات ناگهاني و يكباره نيست، اما در اين سيستم‌ها موانعي وجوددارد كه مانع اصلاحات اقتصادي مي‌شود، درچنين وضعيتي بحث جراحي اقتصادي پيش‌مي‌آيد. يعني در اين شرايط يک اقتصاد سالم و پويا وجود دارد، اما نمي توان مشکلات را با اصلاح اقتصادي حل کرد، بنابراين موضوع جراحي اقتصادي پيش کشيده مي شود.
    وي به عنوان نمونه گفت: براي مثال دركشور روسيه مفاسد اقتصادي مانع رشد وتوسعه شده است، درچنين شرايطي بحث جراحي اقتصادي مطرح شده است، چراكه ديگر اصلاحات نمي تواند پاسخگو باشد. دراين شرايط سيستم تشخيص مي دهد که با استفاده از قدرت سياسي و حتي با بهره گيري از قدرت قضائي مفاسد را اصلاح کند. اين حالت در کشور ما در ارتباط با مباحثي مانند فاچاق کالا و ارز و يا هرز رفتن يارانه ها، مصداق دارد.
    عدالتيان در ارتباط با جراحي اقتصادي، دو مساله را مطرح كرد و گفت: درموضوع جراحي اقتصادي، دونكته اساسي مطرح است: نخست آنكه، فردي‌كه در راس قوه مجريه قرارگرفته جسارت لازم را دربرخورد با اشكالات داشته باشد وآماده جراحي اقتصادي باشد؛ چراكه دركشور ما ديده مي‌شود كه، گروهي كه منافع ايشان درتضاد با اصول صحيح اقتصادي قرارگرفته وبايد بايك جراحي از ساختار اقتصاد كشور حذف شوند، دربرابر آن مقاومت مي‌كنند وبا روشهاي مختلف اشكال‌تراشي مي کنند.
    وي در ارتباط با نکته دوم نيز گفت: نكته ديگر وجود سيستم انتظامي و قضايي محكم است تا پشتيبان عمليات جراحي قوه مجريه و فردي كه در راس آن نشسته است، باشد. متاسفانه جراحي اقتصادي هميشه مثبت نيست. با شعارها شروع مي‌شود، اما بيشتر طبقه مولد جامعه را مورد عتاب قرارمي‌دهد.
    وي تشريح مفهوم انقلاب اقتصادي را با ارائه يک مثال آغاز کرد و گفت: درسال 1917 كه بلشويك‌ها درروسيه به پيروزي رسيدند، انقلابي ساختاري درنظام اقتصادي روسيه به‌وجودآوردند و شعارهايي چون تقسيم عادلانه ثروت و ازبين بردن نظام طبقاتي و... را مطرح کردند، بنابراين درانقلاب اقتصادي بيشتر تمركز روي كسب قدرت است و تغييرات از طبقات خردتر شروع مي‌شود و همه قوا درگير تغيير سيستم مي شوند.
    عدالتيان با بررسي تجارب دنيا گفت: اگر انقلاب روسيه را مصداق انقلاب اقتصادي بدانيم، در نهايت شاهد بوديم که در سال 1990، پرونده اين نظام بسته شد، هر چند هنوز برخي کشورها مانند کوبا اقتصاد سوسياليستي را حفظ کرده اند؛ اما از سوي ديگر ما در چين شاهد نوعي جراحي و اصلاح اقتصادي هستيم و پيش بيني مي شود که تحت اين شرايط کل ساختار اقتصادي چين تغيير پيدا کند. هند نيز نظام بينابين را تجربه مي کند و توانسته است حتي رشد 10درصدي را نيز تجربه کند، بنابراين ما هيچوقت در چين و هند انقلاب اقتصادي نخواهيم ديد، بلکه بيشتر شاهد اصلاح اقتصادي و جراحي اقتصادي خواهيم بود.
    وي تشريح شرايط ايران را با يک پرسش آغاز کرد و گفت: اما كشور ما دراين مدت چه كرده است؟ ما در اين سالها چند مقطع تعيين کننده را پشت سر گذاشته ايم، در دهه 40 انقلاب سپيد در کشور منجر به شکل گيري يک طبقه مالک سهامدار شد، پس از آن شوک نفتي 1973درآمد نفتي را به شدت افزايش داد و در همين دوران صنعت مونتاژ در کشور به شدت گسترش پيدا کرد. اين شرايط منجر به عدم توزيع نامناسب درآمد شد و عده اي از مردم به شدت پولدار شدند، اما روابط و ضوابط اقتصاد آزاد رعايت نمي شد و ذي‌نفعان بنگاهها تحت فشار قرار داشتند.
    وي در ارتباط با تشريح مسائل اقتصادي پس از انقلاب نيز گفت: بعد از انقلاب موضوع تصدي گري دولت به شدت مورد توجه قرار گرفت، بسياري از کارخانه ها دولتي شدند، فرهنگ رقابتي از ميان رفت و بيشتر حرکتهاي جهادي مورد توجه قرار گرفت و به اين ترتيب سيستم اقتصادي نيم بند فئودالي به يک سيستم بازار آزاد نيمه دولتي تبديل شد، و البته در همان سالهاي ابتدايي با آغاز جنگ تحميلي مسائل اقتصادي به حاشيه رفت و سيستم به سيستم جنگي تبديل شد و دولت تبديل به بزرگترين بنگاهدار کشور شد.
    وي در تشريح شرايط موجود كشور گفت: قيمت نفت بالا مي‌رود و عدالت اجتماعي درانتخابات مطرح مي‌شود، اما آنچه كه هنوزهم باقي است اين است كه سيستم اقتصادي مطلوب كشور ماكدام است؟ و اينكه چارچوب اين سيستم و شاخه‌هاي فرعي آن مانند رفاه، مهار تورم و بيکار چگونه به وجود مي‌آيد.
    عدالتيان در ادامه تاکيد کرد: شكي نيست كه بايد نظام توليد فعال شود، حال اين نظام مي تواند به شکل «توليد» يا «خدمات» باشد. درمقايسه با تركيه، درآمد سرانه آنها به 8000 دلار رسيده و 20000 دلار را هدف قرارداده اند، مانيز بايد به همين رقم بينديشيم.
    وي در تشريح برون رفت از شرايط موجود گفت: اتكا به درآمد نفت بايد كاهش يابد. سرانه صادرات غيرنفتي بايد به 10000دلار برسد ولازمه آن اين است كه اقتصاد ما جهاني شود وبراي آن لازم است كه همسايه‌ها ازثبات برخوردار باشند، لازم است كه توزيع ثروت به نحو درستي صورت بگيرد، خانواده‌ها مصرف‌كننده كالاهاي برتر بشوند تا بنگاهها هم ازآن منتفع شوند. اگر روستائيان وارد چرخه مصرف نشوند اين رشد امكان پذير نيست، بايد افراد وارد چرخه بورس شوند و تعداد مردم حاضر در بورس بايد افزايش يابد، اين در حالي است که هم اکنون يك ميليون خانوار از تعدادكل 18 ميليون خانوار ايراني در بازار بورس مشارکت دارند و از آن سوي بورس ما بايد به سمت رويکردهاي جهاني گام بردارد.
    اين استاد دانشگاه و تحليلگر در ارتباط با بخش خصوصي نيز تاکيد کرد: همه ما مي دانيم و مي گوييم که بخش خصوصي ما بايد به شکل فعال وارد شود، اما مشکل اينجاست که ما بخش خصوصي قوي و پولدار نداريم.

     

    محمدرضا فروغی

    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 11:21  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    بانك ولز فارگو (Wells Fargo)

    درآمد سالانه بانكداري جهاني بالغ بر 2500 ميليارد دلار است كه پنج برابر بخش بانكداري سنتي است. اين صنعت به مرور زمان دستخوش تحولات عظيمي شده، به گونه‌اي كه صنعت خدمات مالي در جرگه بزرگترين و رشديابنده‌ترين صنايع دنيا قرار گرفته است.بانك ولز فارگو با قدمت 5/1 قرن، از معدود موسسات و شركتهايي است كه اولا نام اوليه خود را حفظ كرده است و ثانيا با وجود تغييرات شتابناك در اين صنعت، هنوز به خوبي در صدر بهترين‌هاي اين حوزه مي‌درخشد و رويكرد حركت از خوب به عالي را در سر دارد. ولز فارگو خود را بيشتر از يك بانك مي‌داند؛ يك كسب و كار كه محصولش خدمت است و ارزش افزوده‌اش مشاوره مالي و مزيت رقابتي‌اش كاركنانش. توجه خاص به منابع انساني، بويژه در مرحله جذب و استخدام بهترين‌ها كه در دهه‌هاي 1980 و 1990 رويكرد اصلي شركت را تشكيل مي‌داد‌، باعث شد تا زيرساختهاي انساني مناسب براي مواجهه با بحرانهاي ناشي از برداشته شدن محدوديت نرخ بهره بانكي و ورود به دنياي بانكداري الكترونيكي و اجراي شيوه سود به ازاي كارمند فراهم شود و ولز فارگو را به عنوان بانكي متمايز و ممتاز به جهانيان بشناساند. شايد به همين دليل است كه كواسويچ مديرعامل كنوني بانك به عنوان مرحله بعد حركت كسب و كار، رفتن از خوب به عالي را سرلوحه كار خود قرار داده است.

    تاريخچه
    در عصر هجوم افراد براي يافتن طلا در غرب ايالات متحده آمريكا، هنري ولز و ويليام فارگو در سال 1852 موسسه‌اي را مشتركا تاسيس كردند كه عمليات بانكي را در مورد خريد طلا و فروش اوراق بانكي و حمل و نقل طلا و اشياي ارزشمند در آن محدوده جغرافيايي كشور انجام مي‌داد. در آن دهه كه رشد انفجارآميز اقتصادي غرب آمريكا رقم زده مي‌شد، ولز فارگو به شهرت و ثروت سرشاري دست يافت. در دهه 1860، شركت، سريعترين وسايل را براي جابه‌جايي اشيا قيمتي به‌كار گرفت. گسترش فعاليت بانك تا سال 1910 بسياري نقاط غرب آمريكا را دربر گرفت. در سال 1905 به صورت رسمي، بانك ولز فارگو از بطن موسسه اوليه جدا شد و بر ارائه خدمات بانكي تمركز كرد. در دهه 1980، ولز فارگو جهش عظيمي انجام داد و به هفتمين بانك بزرگ آمريكا تبديل شد. اين جهش حاصل درايت و رويكرد مديريت ارشد وقت بانك بود. در دهه 1990، ولز فارگو ايالتهاي شرقي را نيز در آمريكا تحت پوشش قرار داد. امروز، بانك ولز فارگو با ارائه خدمات متنوع مالي در همه جاي آمريكا حضور دارد.

    حوزه‌هاي كسب و كار
    ولز فارگو با ارائه خدمت به 6/23 ميليون شاغل خانگي، 3/1 ميليون شركت كسب و كار كوچك، ارائه 150 خدمت مختلف و داشتن 84 كسب و كار گوناگون در عرصه بانكداري و خدمات مالي حضوري فعال دارد. بانك در حوزه بانكداري اجتماعي، سوانح خانوادگي، بيمه و سرمايه‌گذاري، وام‌هاي خاص، مالي و مسكن فعال است.

    چشم‌انداز
    چشم‌انداز بانك ولز فارگو چنين است: ما مي‌خواهيم نياز و رضايت همه مشتريان مالي را برآوريم و به آنها در رسيدن به موفقيتهاي مالي كمك كنيم. خدمات عالي بانكي در بازارهايمان ارائه دهيم و به عنوان يكي از بزرگترين شركتهاي آمريكايي شناخته شويم.

    استراتژي
    براي نيل به چشم انداز، 10 قدم استراتژيك درنظر گرفته شده است. با انجام اين استراتژيها، درآمد افزايش خواهديافت و بانك به عنوان يكي از شركتهاي بزرگ آمريكا شناخته خواهدشد.
    1- افزايش سهم سرمايه گذاري، حق‌العمل كاري و بيمه از 15 درصد به 25 درصد.
    2- افزايش متوسط بانكداري شاغلان در خانه.
    3- انجام درست كارهاي مشتري.
    4- گسترش بانكداري رهني و وام خانه.
    5- وجود كارت اعتباري ولز فارگو در جيب مشتريان.
    6- ارائه خدمات مالي در همه وقت و همه‌جا.
    7- بازاريابي اطلاعات محور.
    8- بانكداري ضرورت است. هر مشتري، خود بايد پردازشگر پرداختهايش باشد.
    9- حفظ مشتريان موجود وجذب مشتريان خاص.
    10- كاركنان مزيت رقابتي ما هستند.
    باتوجه به اين استراتژيهاي ده‌گانه، ولز فارگو مي خواهد خدمات بهتري ارائه دهد، كالاهاي بيشتر و فناوري مطلوبتري عرضه كند و بنابراين آنگونه كه همه مشتريان مي‌خواهند خدمات مالي را ارائه دهد.

    ويژگيها
    براي حفظ موقعيت در صنعت بانكداري، داشتن هفت حوزه اصلي به عنوان مزيت‌هاي رقابتي پايدار مهم است: جغرافيا، محصولات و كسب و كار، توزيع، فروش و فرهنگ خدمت‌رساني، كارايي، نشان تجاري و از همه مهمتر كاركنان. نقطه جهش ولز فارگو سال 1983 بود. در سال 1998 ميزان ارزش افزوده سهام به ازاي هريك دلار سرمايه گذاري: در بازار سهام 8/19 دلار، در بانك رقيب يعني بانك آمريكا 6/15 و در ولز فارگو 5/74 دلار بود. زيربناي تغييرات در دوران 15 ساله فعاليت چشمگير بانك از 1983 به اوايل دهه 1970 برمي‌گردد كه مديرعامل وقت، ديك كولي به پايه ريزي يكي از مستعدترين گروههاي مديريت در اين صنعت پرداخت. كولي پيش‌بيني مي كرد كه صنعت بانكداري سرانجام دستخوش تغيير پرپيچ و خمي مي شود، بنابراين به جاي برنامه ريزي براي يك استراتژي جهت تغيير، توجه خود را به اين امر معطوف كردند كه تعداد زيادي از افراد مستعد را به استخدام شركت درآورند. آنها هرگاه و هرجا افراد برجسته اي را پيدا مي كردند بلافاصله استخدام مي كردند درحالي كه غالبا شغل خاصي برايشان درنظر نگرفته بودند. كولي مي گفت: شما اين گونه آينده را مي سازيد_ اگر من فاقد هوش و ذكاوت لازم براي پيش بيني تحولات آتي باشم، درعوض آنها داراي اين ظرفيت فكري خواهندبود و انعطاف پذيري لازم براي پذيرش تغييرات را خواهند داشت.
    اين پيش بيني كولي درست از آب درآمد زيرا هنگامي كه تغييرات به واسطه برداشته شدن محدوديت نرخ بانكي پيش آمد هيچ بانكي نتوانست بهتر از ولز فارگو از آنها استفاده كند. زماني كه ارزش سهام صنعت بانكداري به 59 درصد پايين‌تر از نرخ بازار تنزل كرد ارزش سهام بانك ولز فارگو سه برابر بالاتر از نرخ بازار بود. كارل ريچارت كه در 1983 رهبر شركت شد موفقيت بانك را تاحد زيادي به كساني نسبت مي داد كه غالبا بازمانده دوران تصدي كولي بودند. نگاهي به فهرست اعضاي تيم مديريت كه در دوران كولي - ريچارت به شركت پيوسته بودند نشان مي‌دهد كه تقريبا همه آنها مديريت عامل يك شركت بزرگ را به عهده داشتند.
    وقتي مديريت ولز فارگو با اين حقيقت دردناك مواجه شد كه برداشته شدن محدوديت نرخ بهره بانكي مي تواند جايگاه بانكداري را تاحد يك مزيت فردي تغيير دهد متوجه شد كه معيارهاي بانكداري مثل سود وام و سود سپرده ديگر نمي تواند محرك‌هاي مهمي تلقي شوند، درعوض به يك معيار جديد پي بردند: سود به ازاي كارمند. ولز فارگو با پيروي از اين نگرش توانست به يكي از نخستين بانك‌هايي تبديل شود كه در سيستم توزيع خود در وهله اول به شعباتي با كارمندهاي اندك و سيستم‌هاي خودپرداز متكي بود.
    ويژگي ديگر ولز فارگو آن بود كه توانست به بهترين نحو يك بانك را همچون يك تجارتخانه اداره كند. ولز فارگو مثل بقيه بانكها نخواست فرهنگ بانكداري را حفظ كند بلكه خود را كاسبي فرض كرد كه به طور اتفاقي وارد صنعت بانكداري شده است. جملاتي مثل: اين بانك را مثل يك تجارتخانه اداره كنيد و يا: چنان آن را اداره كنيد مثل اينكه مالك آن هستيد، تبديل به سرود شد. ولز فارگو متوجه شد كه نمي تواند به يك بانك جهاني تبديل شود اما مي تواند بهترين بانك در غرب ايالات متحده باشد.
    بنابراين ويژگيهاي ولز فارگو را مي‌توان در موارد زير درنظر گرفت:
    - پيشگام در به كارگيري فناوريهايي كه معيار اقتصادي سود به ازاي كارمند را توسعه مي داد.
    - پيشگام در بانكداري تلفني شبانه‌روزي.
    - اولين بانكداري سيستم خودپرداز.
    - اولين بانكي كه در آن خريد و فروش اوراق قرضه ازطريق سيستم خودپرداز انجام مي شد.
    - پيشگام در بانكداري اينترنتي و الكترونيكي.
    - پيشگام در زمينه استفاده از رياضيات پيشرفته به منظور ارزيابي دقيق‌تر ريسك وام.

    ارزشها و فرهنگ سازماني
    ولز فارگو مي خواهد كه كاركنانش - كه آنها را اعضاي تيم مي نامد - ارزشهاي بانك را بشناسند به گونه اي كه وقتي دستورالعمل‌هاي اجرايي منتشر مي شود همه براساس درك خود از فرهنگ سازمان تصميم بگيرند و عمل كنند. اين ارزشها عبارتند از:
    - اخلاق: حفظ بالاترين استانداردها با مشتريان، اعضاي تيم (كاركنان)، سهامداران و اجتماع.
    l ارزشهاي باز، صداقت، ارتباط دوسويه
    l‌افتخار و پاسخگويي درباره عمل و تصميم خود.
    l انجام كاري كه بر زبان رانده مي شود.
    l اگرچيزي تغيير مي كند اجازه مي دهيم كاركنان بدانند.
    l احتراز از هرگونه تعارض سليقه‌هاي فكري يا عملي.
    l اجراي روح قانون.
    - رضايت مشتري: كسب رضايت مشتري در هر كاري كه انجام مي دهيم:
    l برخورد احترام‌آميز با مشتري .
    l مراقبت دائم درحين صحبت كردن و برخورد با مشتري.
    l ايجاد ارتباط بلندمدت با مشتري.
    l انجام كارهاي صحيح براي مشتري.
    l مشعوف ساختن مشتري و فراتر از انتظار آنها عمل كردن .
    - رهبري و پاسخگويي فردي: هر عضو تيم در موفقيت ما شريك است و بايد:
    l خطرپذير باشد.
    l نمونه باشد.
    l تصميم گيري او دركنار مشتري باشد.
    l موقعيت شناس باشد.
    l مراقب يكديگر باشند.
    l درحين تصميم گيري، مشتري، سهامدار، كاركنان و جامعه را درنظر داشته باشد.
    - تنوع: احترام گذاشتن به تفاوتهاي كاركنان، مشتريان و اجتماع:
    l به كارگيري تنوع به عنوان يك مزيت رقابتي.
    l حمايت از تنوع كاركنان، مشتريان و اجتماع.
    l كسب فايده از منظرهاي مختلف.
    l كسب اعتماد متقابل توسط حمايت از ارزشهاي شركت در زمينه تنوع.
    مشتري مداري در قلب ارزشهاي ولز فارگو جاي دارد. اگر چيزي براي مشتري درست باشد براي ولز فارگو هم درست است. باور ما بر آن است كه اگر خدمت ارائه دهيم مشتريان به ما آفرين (wow) خواهندگفت:
    - خوشامدگويي
    l شما كاري مي كنيد كه من احساس راحتي در خانه ام دارم.
    l شما مراقب من هستيد.
    l شما حس خاصي به من مي دهيد.
    - ارزش آفريني
    l شما صحيح‌ترين مشاوره را به من مي‌دهيد.
    l شما براي من ارزش خلق مي كنيد.
    l شما به قول خود وفا مي كنيد.
    - پيگيري و برقراري ارتباط.
    l شما به من كمك مي كنيد وقتي واقعا به آن نياز دارم.
    l شما مرا مي شناسيد.
    l وقتي اشتباه مي كنيد كارها را حتي بهتر انجام مي دهيد.
    l شما از من تشكر مي كنيد.
    l شما مرا بدرقه مي كنيد.

    منابع انساني
    155 هزار نفر در ولز فارگو كار مي كنند. از اين جهت، ولز فارگو بيست و هفتمين شركت بزرگ آمريكايي است. اين تعداد در 6 هزار شعبه بانك در آمريكا مشغول كار هستند. ولز فارگو كاركنان خود را اعضاي تيم مي داند و بر اين باور است كه منابع انساني محور فرهنگ بانك است. فرهنگ بدين معناست كه ما مي دانيم اول صبح چه بايد بكنيم بدون اينكه كسي به ما بگويد چه بايد بكنيم. ما به خط قانون كار نداريم، با روح قانون كار مي كنيم. اين آغاز هر تصميم گيري ماست. وقتي كاركنان ما درجاي مناسب هستند، وقت خود را به صورت مناسب مي گذرانند، خوب مديريت مي كنند و احساس خوبي نسبت به مشاركت و سهم خود در كسب و كار دارند.
    ولز فارگو شركتي است كه كاركنان را مزيت رقابتي خود مي داند، نوآوري را تشويق مي كند و اعضاي تيم را ارج مي نهد و درصدد كشف راههاي نو و بهتر براي خدمت به مشتري است. ما در استخدام و جذب افراد، بيشتر نگاه مي‌كنيم كه فرد چه مقدار مراقب مشتري خواهدبود نه اينكه فرد چه مقدار مي داند. انگيزه و خودجوشي كاركنان ما بالاست. آنها طوري كار مي كنند كه گويي كار مال خود آنهاست.
    شعار ولز فارگو در زمينه منابع انساني اين است: ما بهترين افراد را جذب مي‌كنيم، آنها را به بهترين مديران در اين صنعت تبديل مي كنيم و اين حقيقت را مي‌پذيريم كه برخي از آنها در آينده مديرعامل شركتهاي ديگر خواهندشد.
    جالب اين است كه در دهه هاي 1980 و 1990، روش بانك آمريكا به عنوان رقيب ولز فارگو متفاوت بود و براساس روش «مديران ضعيف، مباشران قوي» عمل مي كرد و مي گفت اگر شما مديران قوي را در مناصب مهم بگماريد رقابت ميان آنها ازبين مي رود اما اگر مديران ضعيف باشند، به عنوان مباشران قوي باقي خواهندماند_ درحالي كه كارمندان ولز فارگو همچون يك گروه قوي از شركاي همسان عمل مي كردند و به منظور يافتن بهترين پاسخها بدون ملاحظه به بحث‌هاي تند مي پرداختند مديران ضعيف بانك آمريكا منتظر مي‌ماندند تا دستورات از بالا به آنها ديكته شود. بعدها بانك آمريكا در دوران تحول خود، تعداد زيادي از مديران ولز فارگو را استخدام كرد_

    درآمد
    ولز فارگو با درآمد 98/47 ميليارد دلار و سود 48/8 ميليارد دلار در سال 2007 در رتبه 41 پانصد شركت برتر جهاني قرار گرفته است. ولز فارگو از لحاظ سوددهي، نوزدهمين شركت برتر جهاني است. در صنعت بانكداري نيز، ولز فارگو پس از سيتي گروپ، بانك آمريكا و مورگان چيس در رتبه چهارم قرار گرفته است. ولز فارگو با 575 ميليارد دلار دارايي چهارمين شركت بزرگ آمريكايي است و از لحاظ ارزش بازار در رتبه ششم جاي دارد.

    مديرعامل
    ريچارد كواسويچ مديرعامل فعلي بانك در توضيح چشم انداز شركت مي گويد: اين يك هدف نيست يك سفر است. او كاركنان را عضو تيم مي خواند و آنان را براساس آنچه جيم كالينز توصيه كرده است به رفتن از خوب به عالي فرامي‌خواند و مي گويد: رشد ما براساس بهتر شدن است نه صرفا بزرگتر شدن. هدف ما رفع نيازمندي‌هاي همه مشتريان و كسب رضايتمندي آنهاست و كمك به اينكه مسائل مالي را با موفقيت انجام دهند.

    منابع:

    1- moc.wellsfargo.www
    2- moc.enutrof.www
    3- جيم كالينز، «از خوب به عالي» ترجمه ناهيد سپهرپور، نشر پيك آوين، 1386

     

    محمدرضا فروغی

    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 11:18  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    سير تکامل مفهوم استراتژي

    چكيده

    بررسي ادبيات استراتژي بيانگر پنج فاز مختلف در تکامل اين پارادايم از جنگ جهاني دوم به بعد است. گلاک، کافمن، و والک(1980) سير تکامل فرايند مديريت استراتژيک را در چهار فاز تشريح کرده اند که فاز سوم آن طرح ريزي استراتژيک و فاز چهارم آن مديريت استراتژيک بوده است. حال، با تکامل پارادايم از مديريت استراتژيک دهه 1980 به شکل انعطاف پذيرتري از تفکر استراتژيک در دهه 1990، فاز پنجمي نيز قابل درک است (استيسي، 1993. هراکليوس، 1998 ).

     

    سير تکامل پارادايم استراتژي
    فاز 1 . طرح‌ريزي مالي

    اولين فاز در تکامل پارادايم استراتژي به طرح‌ريزي مالي در ده? 1950 معروف است که تمرکز طرح‌ريزي هاي شرکت، شامل آماده سازي بودجه مالي طي يک افق زماني که به سختي از 12 ماه فراتر مي‌رفت، بوده است. در ادبيات تحقيق، دراکر (1954‌، ص 77) با توجه به اين موضوع اظهار مي کند که نقش مديريت ارشد آن است که اين پرسشهاي کليدي را در رابطه با استراتژي موردنظر قرار دهد: ‌کسب و کار ما چيست؟ و چه بايد باشد؟
    سلتزنيک (1957، صص62، 68-67) در کتاب خود باعنوان: رهبري در مديريت زير بناي برخي از مفاهيم اصلي مکتب طراحي را در اين مقطع زماني پي‌ريزي مي کند:
    رهبري، هدف گذاري مي کند، اما براي انجام کار، شرايطي را در نظر مي‌گيرد که پيشاپيش تعيين کرده‌اند كه سازمان چه کاري مي?تواند انجام دهد و در چه گستره اي مي‌تواند آن را انجام دهد...

    فاز 2 . طرح‌ريزي مبتني بر پيش بيني
    اين فاز در ده? 1960 منجر به آن شد که سازمانها از يک افق زماني گسترده‌تر تحليل محيطي، پيش?بيني‌هاي چندساله و تخصيص منابع به صورت ايستا استفاده کنند. (گلاک و همکاران ،1980) در اين دوره چندلر(1962)، اندروز(1965)، و آنسوف(1965) سهم علمي بسزايي در تکامل ادبيات استراتژي داشتند. بويژه اندروز(1965) و آنسوف(1965) نخستين نويسندگاني بودند که به صراحت به جوهره و فرايند استراتژي اشاره داشتند.
    اندروز(1965، ص 28) با تلفيق مفاهيم استراتژي از ديدگاه چندلر و دراکر، استراتژي را اين‌گونه توصيف مي‌کند: ...الگويي از عمده ترين هدف‌هاي عيني، منظورها يا هدف‌هاي کلان، که به گونه‌اي بيان شده است که بيانگر آن باشد که شرکت در چه کسب و کاري است يا بايد باشد، نوع كسب وكار چيست و چه بايد باشد... همچنين او براي نخستين بار مفهوم تحليل قوت، ضعف، فرصت، تهديد: SWOT را براي تلاش در جهت جفت و جور کردن آنچه شرکت قادر است، انجام دهد(قوتها و ضعفهاي داخلي) با آنچه شرکت ممکن است انجام دهد (فرصتها و تهديدات خارجي) مطرح كرد.

    فاز 3 . طرح‌ريزي بر پاي محيط بيرون
    دهه 1970 در پاسخ به بازار و رقابت شاهد جنبش جديد استراتژي و ورود به فاز سوم باعنوان طرح‌ريزي بر پاي? محيط بيرون بود. در اين مقطع طرح‌ريزي استراتژيک در اوج شهرت قرار داشت. طرح‌ريزي به اين شيوه شامل يک تحليل جامع وضعيت و بررسي رقابت، ارزيابي استراتژي هاي مختلف، و تخصيص منابع به صورت پويا بود. (گلاک و همکاران 1980) تکنيک‌هاي تجويزي براي استراتژي طي اين دوره بويژه با غالب شدن مکتب طرح‌ريزي به اوج خود رسيده بود. (مينتزبرگ، آلستراند، و لمپل 1998) و چارچوبهاي ساده شد? متعددي براي تحليل استراتژيک توسط افراد مختلف که به طور عمده از مشاوران صنايع بودند، مطرح شد. اين چارچوبها شامل مواردي از جمله: منحني تجربه، ماتريس پورتفوليوي گروه مشاوران بوستون، و پروژه تجربي تأثير سود استراتژي‌هاي بازاريابي(PIMS) بود. ماتريس پورتفوليوي گروه مشاوران بوستون، متداولترين چارچوب توصيه شده براي تصميمات مربوطه است. از اين روش، ماتريسي با چهار خانه شامل ستاره ها، علامت پرسشها، گاوهاي شيرده و سگها حاصل مي شود. (شكل 1) کاستي اصلي اين ماتريس آن است که اشاره اي به استراتژي واحد کسب و کار ندارد. علاوه بر آن، اين ماتريس عوامل بسيار معدودي را براي اعتباردهي به استراتژي توصيه شده در سطح شرکت، به کار مي?گيرد و بر هزينه و رشد موثر بر نتايج واحدهاي استراتژيک کسب و کار در محيط بازار متمركز است.(هاکس و ماژوليف - 1983). هندرسون در دفاع از خود اظهار داشته که اين ماتريس هرگز براي تجويز استراتژي طراحي نشده است، بلکه تمرکز اين ماتريس بر اين بوده است که به مديران اجازه دهد به شيوه ها و با تجارب متفاوت به تعاملهاي مختلف بين بخشهاي يک شرکت بينديشند و در بار? آن گفتگو کنند.(کلاترباک و کرينر،1990).

    پروژ? تجربي PIMS توسط استاد دانشگاه هاروارد، پروفسور سيد شوئفلر که يک اقتصاد دان صنعتي بود، ابداع شد. کلاترباک و کرينر (1990، ص 145)در مورد اين بانک اطلاعاتي اظهار کرده‌اند: شوئفلر اعتقاد دارد که اگر فقط بانک اطلاعات گسترده اي داشته باشيد، مي‌توانيد رفتار بازار را بخوبي الگوسازي کنيد تا بدين‌‌وسيله اهرمهاي لازم را بخوبي فشار داده باشيد و حصول نتايج سودآور امري معقول باشد. پورتر(1982) اظهار مي‌کند که رويکرد PIMS کاستيهاي ويژه خود را دارد و به طور کلي روشي بسيار استقرايي است که پرسشهاي متعددي را در رابطه با مناسب بودن يا نبودن معيارهاي به کار گرفته شده، بدون پاسخ گذاشته است. پرسشهاي بيشتري در خلال کاربردهاي PIMS در صنايع بويژه صنايعي که در بانک اطلاعاتي نيامده‌اند، باقي مانده است. انتقاد آخر آنکه PIMS از مشکلات احتمال وقوع عدم ثبات در تصميمات مبتني بر داده هاي تاريخي دوري جسته است. تيلور(1982) اظهار کرده است که فايد? واقعي پروژ? PIMS ، خود همان بانک اطلاعات است نه کاربردهاي تجويزي.
    در ادبيات استراتژي مشاهده مي‌شود که الگوهاي طرح‌ريزي اين دوره، تبديل به فرايندي شده‌اند که انرژي و وقت کارکنان ستادي را صرف خود کرده‌اند، (ويلسون،1994. مينتزبرگ،1994) و به رابطه مثبتي با عملکرد مورد انتظار شرکت نينجاميده است. (شريدر، تيلور، و دالتون، 1984. اسکات، ميچل، و برنباوم، 1981) کفايت نداشتن رويکردهاي تجويزي در تدوين و پياده سازي استراتژي هنگام مواجهه با يک محيط بي ثبات کسب و کار، (به عنوان مثال: شوکهاي اقتصادي عمده مانند شوک اول و دوم اوپک) نشانگر کاستيهاي رويکردهاي اندروز (1965) و آنسوف (1965) است. در نتيجه اين دوره شاهد شروع روند انقباضي بخشهاي طرح‌ريزي استراتژيک در شرکتها و کاهش قدرت سازماني آنهاست. (استيسي، 1993)
    مينتزبرگ(1990) از مشاهدات خود در رابطه با تکامل پارادايم استراتژي در اين دهه سه نتيج? بجا گرفته است. اول اينکه تدوين استراتژي را در واقع مي توان به عنوان تعاملي بين محيط پوياي کسب و کار و نيروي فزايند? ناشي از بوروکراسي دانست. دوم اينکه شکل گيري استراتژي در طول زمان منتج به دنبال کردن چرخ? عمر مي شود و درنهايت اينکه تحقيق بر روي تاثير متقابل استراتژي موردنظر و محقق شده، مي تواند ما را به مرکز يک فرايند سازماني توام با کمي پيچيدگي رهنمون شود.

     

    فاز 4 . مديريت استراتژيک
    در دهه 1980 شرکتها با فاز جديدي که از آن به عنوان مديريت استراتژيک ياد مي شود، مواجه شدند که عبارت بود از تلفيق منابع شرکت براي دستيابي به مزيت رقابتي. اين فاز شامل موارد زير بود:
    1) يک چارچوب طرح‌ريزي که مرزهاي سازماني را در مي نوردد و تصميم‌گيري استراتژيک در رابطه با منابع و گروههاي مشتريان را تسهيل مي کند. 2) يک فرايند طرح‌ريزي که تفکر کارآفرينانه را ترغيب مي کند. 3) يک سيستم از ارزشهاي شرکت که تعهد مديريت به استراتژي شرکت را تقويت مي کند. گلاک و همکاران 1980 – ص 158). در اين مقطع زماني شاهد انتقال از پيش بيني هاي کمي به استفاده گسترده تر از تحليلهاي كيفي هستيم.(استيسي 1993) تلاشها بر ايجاد ماموريت و چشم?اندازي براي آينده، تحليل مشتريان، بازارها، و قابليتهاي شرکت متمركز شد (ويلسون 1994).
    چارچوبهاي تحليلي که پورتر(1980، 1985، 1990) توصيه کرد، ازجمله تحليل پنج نيرو، زنجيره ارزش، مدل الماسي مزيت رقابتي، و استراتژي به عنوان سيستم اجرايي، به ابزارهاي ارزشمندي در مديريت استراتژيک تبديل شدند که توسط دانشگاهيان و صنعتگران مورد ستايش قرار گرفت. تلاش پورتر در اين زمينه، به دليل باريک بيني مديريت استراتژيک، توسط مينتزبرگ(1990) و بارتلت و قوشال (1991) مورد انتقاد واقع شد. کار پورتر به خاطر تمرکز او بر‌روي موقعيت استراتژيک موسسه در بازار يا صنعت مربوطه و به دليل غالب بودن آن در اين دهه ، توسط مينتزبرگ مکتب موقعيت‌يابي لقب گرفت. کار ارزشمند ديگري که در زمينه‌هاي اقتصادي انجام شد، به نويسندگاني مانند: ورنرفلت(1984)، بارني(1991)، و پيتراف (1993) و ديگران بر مبناي کار اوليه پنروز (1959) در ارتباط با نظريه مبتني بر منابع شرکت برمي‌گردد. نظريه مبتني بر منابع، به ضعفهايي در اين پارادايم در درک فرايندهاي داخلي در کار اول اندروز(1965) اشاره دارد. نقطه قوت آن اين است که شرح مي‌دهد، چرا برخي سازمانها نسبت به رقبايشان سودآورتر عمل مي کنند و چگونه مي‌توان شايستگيهاي کليدي را جامه عمل پوشاند و همچنين در تکوين آن دسته استراتژي‌هاي تنوع که عقلاني‌اند، کمک موثري کرد. نظريه مبتني بر منابع به خاطر فقدان يک اتفاق نظر نمايان در رابطه با مفاهيم، عبارات و چارچوبهاي کليدي براي ارزيابي قابليتهاي شرکت مورد انتقاد واقع شد. علاوه بر اين، نويسنده پيشرويي در اين شاخه- مانند نقش پورتر در مزيت رقابتي- براي رهبري اين گفتمان وجود نداشت(د ويت و ماير، 1998).

    فاز 5 . تفکر استراتژيک
    در اواسط دهه 1980 اثر بخش نبودن فرايند مديريت استراتژيک، بسياري از متخصصان اين زمينه را هدايت کرد تا بر لزوم تفکر استراتژيک تاكيد داشته باشند. در دهه 1990 پارادايم استراتژي با ظهور تفکر استراتژيک تکامل بيشتري پيدا کرد تا به طرح‌ريزي استراتژيک و مديريت استراتژيک کمک و آنها را تسهيل کند. تکامل پارادايم استراتژي از طرح‌ريزي استراتژيک به مديريت استراتژيک و سپس به تفکر استراتژيک، بازتابي از تغييرات اقتصادي، فناوري، و اجتماعي است که از آغاز آن در اواسط دهه 1950 بود و بويژه از 1984 با سطوح بالاتري از بي ثباتي در محيط، اوج گرفت و فرايند استراتژي در سازمانها را با نيازهاي جديدي روبه‌رو کرد.
    در يکسو نويسندگان ادبيات توصيفي و يکپارچه مانند اومايي(1982)، پيترز و واترمن(1982)، مينتزبرگ(1994) استراتژي را به عنوان يک هنر مطرح کرده‌اند و در سوي ديگر نويسندگاني مانند پورتر، اندروز(1965) و آنسوف (1965) که به ادبيات تجويزي تعلق دارند، استراتژي را به عنوان يک علم مطرح کرده‌اند. گروه ديگري از نويسندگان هستند که لزوم توازن برقرار کردن بين استفاده از شهود و تحليل را در ادبيات استراتژي مطرح کرده‌اند (ويلسون،1994. ريموند، 1996. ليدکا، 1998. هراکليوس، 1998).
    مينتزبرگ و همکاران (1998) در به روز کردن طبقه بندي مکتبهاي طرح‌ريزي، اشاره به يک التقاط گرايي جديد در اين پارادايم دارند که در پرتو پيشرفتهاي اخير، فرايند استراتژي در صدد فائق آمدن بر نيازهاي يک محيط بي ثبات کسب وکار است. بطور مشخص در شرکتها نيز آگاهي بيشتري نسبت به مفيد واقع نشدن چارچوب مديريت استراتژيک، يادگيري سازماني، خط مشي هاي سازماني، فرهنگ سازماني، ادراک و استدلال، زمينه هاي تصميم گيري، پويايي گروهي، براي فائق آمدن شرکتها بر تغييرات و پيچيدگيهاي محيط کسب و کار ايجاد شده است.

     

    در ايجاد تعادل
    ميان استفاده از شهود و تحليل
    ممكن است
    آنچه براي يك شركت
    يا مدير مناسب پنداشته شود
    براي مدير با وضعيت ديگر
    مناسب نباشد.

     

    مکتب هاي طرح‌ريزي و درسهايي از تکامل اين پارادايم
    نويسندگان متعددي (شندل و هوفر 1979)، فاهي و کريستنسن (1986 )، هاف و ريجر (1987 )، مينتزبرگ (1990 )، مونتگومري (1988) ، مک کرنان(1997) بويژه در نيم? دوم 1980 تلاش کرده?اند تا ادبيات به نسبت جوان استراتژي را در مکاتب فکري ويژه‌اي طبقه?بندي کنند. طبقه بندي مورد استفاده در اين بحث، اثر مينتزبرگ(1990) است که درک عميق و بالايي از التقاط گرايي اين پارادايم در دهه 1990 با توجه به نيازهاي محيط به ما مي دهد و به تفهيم دقيقتر پيشرفتهاي اين حوزه بويژه به درک عميقتر جنبه‌هاي کلان مکتب قدرت و مکتب ادراکي کمک مي کند.
    از ويژگيهاي مکاتب گفته شده مي توان درسهاي فراواني کسب کرد که مهمترين آنها عبارت‌اند از:
    1. از دهه 1990 شاهد آن هستيم که فشارهاي متعددي به سازمانها وارد آمده است که از آن مي‌توان به لزوم انعطاف‌پذيرتر و قابل تطبيق تر شدن فرايند استراتژي ياد کرد. اين فشارها عبارت‌اند از: سطح بالايي از بي‌ثباتي در محيط فراروي سازمانها (پراهالاد و هامل، 1994)، مشکلات مستمر در اجراي استراتژي‌هاي بهبود (ويلسون،1994. استيسي،1993. بن و کريستودولو،1996)، و اهميت فزاينده فرهنگ سازماني و سياستهاي درون سازماني در تحقق استراتژي اثربخش(ويلسون، 1994). اثبات اينکه طرح‌ريزي هاي استراتژيک دهه 1970 و فرايندهاي مديريت استراتژيک دهه 1980 قادر به غلبه بر اين فشارها نيستند، (استيسي، 1993) منجر به تکامل پارادايم استراتژي شد. (وال و وال، 1995 . هراکليوس، 1998). در دهه 1990 شاهد تأکيد بيشتر بر استراتژي به عنوان يک فرايند متقابل اجتماعي و تأکيد بيشتر بر تصميم گيري در سطح فردي و سازماني هستيم. استراتژي، اکنون يک فرايند کلي است. کارکنان در تمام سطوح سازمان از جمله هيئت مديره، مديرعامل، مديران ارشد، مشاوران داخلي، مديران اجرايي (ليدکا،1998. لورنج،1998) و ذي‌نفعان بيروني ازجمله: مشاوران، تأمين کنندگان، اعتباردهندگان، سرمايه داران، وام دهندگان مي توانند در تفکر استراتژيک دخالت داشته باشند تا با نيل به وروديهاي مستمر خود و تعهد خود به فرايند استراتژي در تسهيل اجراي استراتژي، کمک کنند.(ويلسون، 1994. استيسي، 1993. وال و وال، 1995. بن و کريستودولو، 1996. ريموند، 1996).
    بويژه کارکنان صف در اين ميان مي‌توانند نقشي کليدي در تعيين حد و مرز شرکت ايفا کنند و بينش ارزشمندي در مورد روندهاي بازار و مشتريان به شرکت انتقال دهند،(ليدکا،1998. لورنج، 1998) که اين بينش براي موفقيت استراتژيک جنب? حياتي دارد (ويلسون، 1994) .
    2 . بررسي ادبيات استراتژي نشان مي دهد که فرايند مديريت استراتژيک چارچوب قابل قبولي براي تفکر استراتژيک ارائه مي‌کند. (ويلسون، 1994) وضعيت استراتژيک روياروي سازمان، منحصر به فرد، گنگ و متناقض (استيسي، 1993) و بيانگر سطوح مختلفي از بي ثباتي وابسته به محيط است (بويسات، 1995).
    در يک محيط با ثبات و قابل پيش‌بيني يك رويكرد تحليلي و همگرا به تفکر استراتژيک در چارچوب مديريت استراتژيک امکان‌پذير است. (بويسات، 1995) سطوح بالاتري از بي?ثباتي، مديران را در فعاليتهاي روزمره خود با اين چالش روبه رو مي کند که بايد تصميم بگيرند از چارچوبها، آداب، قواعد و رويه هاي شرکت خود که به وضعيتهاي استراتژيک اشاره دارند، چه موقع استفاده کنند و چه زمان دوري گزينند. در اين زمينه لازم است کـه تفکر استراتژيک رويكردي، خلاق واگرا و شهودي شبيه آنچه عموماً در هنرها ديده مي شود، داشته باشد.(استيسي، 1993) شون (1987) به اين موضوع با عنوان بازتاب در عمل و هامل(1996) از آن با عنوان استراتژي به عنوان انقلاب ياد مي کند.
    .3 در رابطه با سطح مناسبي از عمق تفکر استراتژيک و حد توازن استفاده از شهود و تحليل، ممکن است آنچه براي يک شرکت و يا يک مدير در يک وضعيت خاص مناسب پنداشته شود، الزاماً براي شرکت و يا مدير ديگري در وضعيتي متفاوت مناسب نباشد. هراکليوس (1998) با برداشتي بجا در اين زمينه اظهار مي‌کند که تفکر استراتژيک و طرح‌ريزي استراتژيک هر دو ضروري است و هيچ يک بدون ديگري کافي نيست. رويکردهاي انعطاف‌پذير در تفکر استراتژيک مي توانند در رسيدن به طرح‌ريزي استراتژيک بهبود يافته ما را ياري كنند. ريموند(1996)، ويلسون(1998) و ليدکا(1998) نيز بر اهميت توازن برقرار کردن بين شهود و تحليل تاکيد مي کنند. هيچ فرمول منحصر به فردي براي موفقيت در تفکر استراتژيک وجود ندارد و رويکردي که براي يک شرکت يا مدير کارساز باشد، ممکن است براي شرکت يا مدير ديگري چنين نباشد.
    4 . با توجه به اين بينش نو، بسياري از شرکتها نمودار سازماني خود را وارونه کرده?اند و مشتري را در سطوح بسيار بالا نشانده اند. اين شرکتها کارکنان صف را به ريسک?پذيري شخصي و مسئوليت فردي در حوز? فکر و عمل تشويق مي کنند.(هامل و پراهالاد، 1994 ) انعطاف پذيري سازماني بايد در درون سازمان ايجاد شود، به گونه‌اي که بتواند با تغيير سازگار شود و در برابر آن واکنش نشان دهد.(تاشمن و اورايلي، 1997) در اين شرايط تيم‌هاي چند وظيفه اي نقش مهمتري را در فرايند استراتژي ايفا مي?کنند.(وال و وال، 1995) در اين حالت، بسته به ضرورتهاي هر وضعيت، تفکر و عمل به صورت متوالي (آيزنبرگ، 1984. لويرمان، 1998) يا همزمان رخ مي دهند و هيئت مديره و مديريت ارشد شرکت محيط پشتيبان کننده‌اي را براي ميسر ساختن اين استقلال داخلي فراهم مي آورند. انتخاب کارکنان و آموزش آنها در چنين شرايطي کليدي خواهد بود. وقت مديريت نيز از طريق تفويض اختيار به گونه بهينه‌اي صرف خواهد شد.(وال و وال، 1995)
    -5 استيسي (1993) اظهار کرده است که تضاد در درون سازمانها مي تواند ناشي از تضاد ايجاد شده بر اثر يک رويکرد خلاقانه، واگرا و شهودي در برخورد با مسائل استراتژيک باشد. در نتيجه لازم است که تفکر استراتژيک، فرهنگ و سياستهاي سازماني و همچنين رفتار گروهي را براي درک بهتر فرايندهاي سازماني مورد نظر قرار دهد.
    از تکامل اين پارادايم بديهي است که مديران و سازمانها بايد به ميدان گسترده‌اي از موضوعاتي مانند روان‌شناسي ادراکي(شناختي)، تئوري سيستم‌ها، تئوري اقتضايي، پوياييهاي گروهي و مفهوم سازمانهاي يادگيرنده وارد شوند تا تفکر استراتژيک اثربخش را تسهيل کنند. بخشي از اين امر توسط مينتزبرگ در دهه 1970 با توجه به استراتژي موردنظر و استراتژي نوظهور مطرح شد و بعدها توسط سنگه (1990) در اثر برجسته‌اش باعنوان: سازمان يادگيرنده توسعه بيشتري يافت.
    6 . فناوريهاي ارتباطات، محاسبات، دانش‌، در سالهاي اخير به صورت نمايي رشد داشته‌اند. همگرايي اين فناوريها نيز خود يک توسعه عمده است. رشد و همگرايي اين فناوريها اکنون شرکتها را قادر ساخته است تا بر محدوديتهاي پيشين استراتژي مانند: زمان، موقعيت و شکل غلبه كنند. (فرگوسن، 1996) در دسترس بودن داده‌ها، انعطاف پذيري چگونگي دسترسي به داده‌ها، بهره‌گيري از سيستم‌هاي پشتيباني تصميم‌گيري براي تقويت و ارتقاي استفاده از شهود و تجزيه تحليل، و همچنين سهولت آموزش کارکنان(ساوتر-1999) ابزارهاي خوبي براي سست کردن نظر مينتزبرگ درباره بهنگام بودن و استفاده از داده هاي آماده و انعطاف ناپذير است.

    نتيجه گيري
    وال و وال(1995 ، ص8) جمع بندي خوبي نسبت به سير تکامل اين پارادايم دارند:
    تغييرات جاري، بيانگر آن است که تلاش سازمانها در انطباق با شرايط خارجي براي بقا، بيشتر تکامل طبيعي بوده است تا تلاش هشيارانه ... . استراتژي بر اثر نياز مبرم و فزاينده به واکنش نشان دادن به تغييرات بازار در حال تکامل است - همان نيازي که در مسطح کردن سلسله مراتب سازماني نقش دارد- اين حذف لايه هاي مديريتي به نوب? خود، بر شيوه هاي خلق استراتژي هاي سازماني اثرگذار است.
    گفت و شنودهاي ارتباطي و استراتژيک از اهميت فزاينده اي برخوردار است. مديران از سلسله مهارتها و تکنيک?هاي متعددي براي فائق آمدن بر تغييرات و پيچيدگيهاي محيطي استفاده مي‌کنند. تفکر استراتژيک مي‌بايستي خود را با اين نياز به انعطاف پذيري وفق دهد.
    تصوير هنوز کامل نيست. بينش حاصل از بررسي سير تکامل پارادايم استراتژي مدخل ارزشمندي را براي عقلاني کردن اثربخش تفکر استراتژيک فراهم مي‌کند، اما اين فقط بخشي از مطلب است که مي‌بايستي توسط شرکتهاي نوي به کار گرفته شود. با وجود درسهاي فراگرفته شده از تکامل اين پارادايم، بر اهميت بيشتر نقش مديران صف در اداره کردن يک محيط بي ثبات تاکيد مي شود. همه کارکنان ستادي بايد از آگاهي نسبت به چارچوب مديريت استراتژيک برخوردار باشند. چنين چارچوبي انعطاف پذيري مناسبي براي آماده کردن تفکر استراتژيک فراهم مي آورد.

    منبع

    O’Shannassy,T.Lessons from Evolution of the Strategy Paradigm, RMIT Business, School of Management

    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 11:16  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تحليل بحران اقتصادي جهان

    در خانه مديران سازمان مديريت صنعتي مورد بررسي قرار گرفت:

    اقتصاد ايالات متحده آمريکا به دليل گستردگي و حجم عظيم مبادلاتش، علاوه بر اينکه بر مولفه هاي داخلي اين کشور تاثير مي گذارد، تغييراتش اقتصاد جهاني را نيز با تغيير و تحول روبرو مي کند؛ به همين سبب بسياري از کشورها سعي مي کنند با پيش بيني شرايط اقتصادي آمريکا خود را با شرايط جديد بهتر و بيشتر منطبق کنند. در همين راستا، از سال گذشته زمزمه هاي بروز رکود و بحران اقتصادي در آمريکا توسط خبرگان اقتصاد و اقتصاددانان مطرح بيان مي شد؛ اما شايد هيچکسي زمان دقيق آن را نمي دانست تا اينکه سرانجام در آغازين ماههاي سال 2008، زنگ رکود در اقتصاد آمريکا به صدا درآمد و مسلم بود که نواي آن بزودي در دورترين نقاط دنيا گسترش مي يافت.
    باتوجه به اهميت موضوع، خانه مديران سازمان مديريت صنعتي در يکي از برنامه هاي خود برنامه اي با عنوان «تحليل بحران اقتصادي جهان» برگزار کرد. در ادامه، گزارشي از اين جلسه که سخنران آن نيز دکتر مرتضي ايماني راد بود، تقديم خوانندگان تدبير مي شود.

    ايماني راد در ابتداي سخنان خود گفت: براي تحليل شرايط کنوني، بهتر آن است که جاي استفاده از واژه «رکود» در اقتصاد جهاني، واژه «بحران» را به کار بگيريم.
    عضو هيئت علمي سازمان مديريت صنعتي تصريح کرد: هم اکنون اقتصاد‌دانان، نظرات متعددي در ارتباط با شرايط آمريکا دارند. گروه نخست، معتقدند اقتصاد آمريكا تا آگوست 2008 بحران را پشت‌سر گذاشته و درحال حاضر وارد مرحله رستيشن (Restation) شده است. گروه ديگر معتقدند هم‌اينك اقتصاد آمريكا از فاز ركود درآمده و به ثباتي نسبي دست‌يافته‌است. همين گروه حال حاضر را بهترين زمان سرمايه‌گذاري دراين كشور مي‌دانند؛ البته گروه كوچك ديگري هم هستند كه مي‌گويند اقتصاد آمريكا مشكلات ساختاري دارد و ركود آن تا مرحله فروپاشي و نابودي ادامه خواهديافت. همچنين عده‌اي ديگر از اقتصاددانان براين باورند كه مشكلات و مسائل اقتصادي آمريكا به خاطر سياست‌هاي نادرست جمهوري‌خواهان است و در دوره بعدي رياست‌جمهوري آمريكا كه به احتمال زياد دموكرات‌ها به قدرت خواهندرسيد، اين مشكلات حل مي شود.
    سخنران، قسمتي از بحث خود را به بررسي موضوع مسکن در اين کشور اختصاص داد و گفت: هم اينك قيمت مسكن در مناطق فلوريدا و نوادا درحال افزايش است. اين روند خود نشان‌دهنده آغاز بهبود در شرايط اقتصادي و نشانه خروج از ركود مي‌باشد.
    وي همچنين در ارتباط با تشريح ساير مولفه هاي اقتصادي اين کشور گفت: از سال 2000 تا 2001 دو مشكل بزرگ باعث بروز چنين وضعيتي در بزرگترين اقتصاد دنيا، يعني آمريكا شد. نخست اينكه اقتصاد آمريکا با كسري تراز پرداختها روبرو شد. در همين شرايط واردات رشد چشمگيري يافت و صادرات كشور بين 70 تا 80 ميليارد دلار فزوني گرفت. (رقمي بين 30 تا 35 درصد)؛ همزمان با اين مشكل بودجه دولت هم دچار كسري شد که دليل آن ريشه در هزينه هاي هنگفت مبارزه با تروريسم جمهوري خواهان داشت.
    دکتر ايماني راد در ارتباط با ساير سياستهاي اقتصادي جمهوري خواهان گفت: نخستين كاري كه جمهوري‌خواهان در سياستهاي اجرايي خود به كارمي‌بندند، كاهش مالياتها است كه همين مسئله نيز بر افزايش كسري بودجه دولت آمريكا تاثير بسزايي گذاشت، همراه با اين كسري بودجه، روند تضعيف دلار هم دربازارهاي جهاني آغاز شد.
    سخنران ادامه داد: همه اين مولفه ها در دوره نخست رياست‌جمهوري آقاي بوش اتفاق افتاد. وقتي بودجه كسري دارد، حتماً انتظار داريم كه حجم اعتبارات به‌صورت انبساطي افزايش يابد؛ چراكه معني كسري تراز پرداختها اين است كه، مردم بيشتر و بيشتر مصرف مي‌كنند. با مصرف بيشتر ميزان واردات افزايش مي‌يابد و همين امر باعث كسري توازن صادرات در برابر واردات مي‌شود. در سال 2003 و 2004، آمارها نشان مي داد كه هرآمريكايي به ازاي 100 دلار درآمدي كه به دست مي‌آورد، بين 101 تا 102 دلار خرج مي‌كند، اين رقم درايران 100 دلار به 75 دلار است و نشان مي‌دهد كه در آمريكا مصرف بخش خصوصي بسيار بالا بوده است.
    وي در ادامه اين تحليل افزود: اين دومشكل با انبساط حجم اعتبارات نيز همراه شد که اين افزايش و انبساط خود را در سه حوزه نشان داد.
    اين اقتصاددان نخستين حوزه را حوزه خانوار دانست و گفت: در اين سالها، نرخ اميد به آينده در آمريکا به شدت افزايش پيدا کرد، به همين سبب از سال 2003 استفاده ازکارت‌هاي اعتباري نيز در آمريکا رو به افزايش گذاشت و همين امر سبب شد که آمريکايي ها توانايي بيشتري براي هزينه کردن پيدا کنند؛ اما چون افزايش مصرف آمريكايي‌ها با افزايش درآمد ايشان همراه نبود، خريد كالاهاي بي‌كيفيت و ارزان چيني يك باره رشد انفجاري پيدا کرد.
    سخنران تصريح کرد: درنتيجه چنين اتفاقي واردات به كشور افزايش يافت و تراز آن نسبت به صادرات افزايش چشمگيري پيدا کرد؛ تا جايي که فاصله واردات با صادرات به مرز 700ميليارد دلار در سال رسيد. يعني ميزان واردات 50 درصد از صادرات بيشتر شد.
    ايماني راد دومين حوزه را حوزه دولتي خواند و گفت: در اين مدت هزينه‌هاي دولت نيز افزايش پيدا کردکه بخشي از آن مربوط به واردات بود. در همين زمان شكاف كسر بودجه در دولت پديد آمد و دولتمردان آمريكايي براي جبران، استقراض از نظام جهاني را آغاز کردند که همين مسئله باعث كاهش تقاضا براي دلار در بازارهاي جهاني شد و اين روند اسباب تضعيف مجدد دلار در برابر ارزهاي جهاني را فراهم کرد.
    سخنران، حوزه سوم را حوزه سرمايه‌گذاران و بنگاهها خواند و گفت: در همين شرايط سرمايه‌گذاران و بنگاهها با حجم اعتباري بالايي مواجه شدند. اين اعتبارات در دومسير حركت مي‌كردند. بازار سهام و بخش مسكن. ازسال 2002 و 2003 بازار بورس آمريكا بالارفت و همزمان بخش مسكن نيز رشد قيمت داشت. اين گراني سهام و مسكن تا آنجايي پيش‌رفت كه بعضي شركتها درطول سال سه تا چهار بار سهام خودرا خُرد مي‌كردند. همين امر سبب افزايش قيمت زمين و مسکن شد، از جمله قيمت زمين و مسكن در كاليفرنيا 100 درصد رشد پيدا کرد و در ساير ايالتها هم به تناسب شاهد رشد قيمتها بوديم؛ البته همه دست‌اندركاران امور اقتصادي مي‌دانستند كه اين قيمتها مجازي است و همچون حباب روي آب به زودي خواهد تركيد و چنين نيز شد و قيمت مسكن روند نزولي خودرا آغاز كرد. اين اتفاق در بازار سهام هم روي داد؛ به‌طوري كه شاهد سقوط غيرقابل باور ارزش سهام در بازار بورس نيويورك و ساير بازارهاي مهم بوديم. مثلاً شركت دارويي كه ارزش سهامش در سال 2003 حدود 38 دلار بود، به ناگاه به 7/1 دلار سقوط كرد، يا شركت ديگري ارزش سهامش از 43 دلار به 18 سنت رسيده است. جالب است كه اين شركتها نه ورشكست شده‌اند ونه حتي كاركنان خودرا اخراج کرده‌اند و همچنان مشغول به كار هستند؛ البته زيان مي‌دهند اما توان پرداخت اين زيان را دارند، كه اين موضوع نشان از قدرت اقتصادي آنها دارد.
    ايماني راد سخنانش را اين گونه ادامه داد: پس از اين شرايط، همه منتظر تحول در بازار سرمايه بودند، اما به‌علت بدبيني و عدم‌اعتماد مردم و بويژه سرمايه‌گذاران به تغييرات نرخ بهره، سقوط مجدد در بازار سهام و مسكن ادامه يافت و هم‌اينك نيز اين ركود ادامه دارد؛ البته قيمت مسكن در يك‌ماه اخير اندكي رشد داشته است اما شرايط نابسامان هم چنان ادامه دارد، ولي چشم‌انداز آينده مثبت است، به گونه اي كه برخي كارشناسان مي‌گويند، هم‌اكنون بهترين زمان سرمايه‌گذاري در آمريكا فرارسيده است.
    وي گفت باتوجه به اينكه 65درصد پايه پولي دنيا بر مبناي دلار شكل گرفته است، بازارهاي جهاني و از جمله شرايط اقتصادي ما نيز از تغيير و تحولات دلار تاثير مي‌پذيرند.
    سخنران با اشاره به بهاي نفت گفت: افزايش كنوني بهاي نفت حاصل كاهش نرخ برابري دلار است و البته اين يك معادله دوطرفه است. كاهش ارزش دلار باعث گراني نفت مي‌شود و گراني نفت سبب تضعيف مضاعف اقتصاد امريكا خواهدشد و دوباره نرخ بهره كاهش خواهديافت.

    اقتصاد ايران
    وي در ارتباط با تاثيرپذيري اقتصاد ما از اين شرايط گفت: اثرپذيري اقتصاد ما از اين وضعيت به علت روش دولت براي مقابله با تورم، يعني واردات بي‌رويه كالاهاي مصرفي تشديد شده است. وقتي آمريكا نرخ بهره را پائين مي‌آورد، يعني دلار ضعيف شده است و بدين ترتيب بورس كالاها متورم مي‌شود و بازار سهام دنيا دچار ركود مي‌شود. دراين ميان كالاهاي كشاورزي هم درامان نماندند و گران شدند كه همين امر موجب گسترش فقر در جهان شد.
    وي در ارتباط با اقتصاد ايران گفت: باتوجه به اينكه اقتصاد آمريكا، اقتصاد گسترده اي است كه بي‌ترديد بر اقتصاد كشور ما نيز تاثيرهاي جدي باقي مي‌گذارد، در اين شرايط دوازده روند غالب در اقتصاد ايران را مي توان به اين شرح شناسايي كرد:
    * رشد ركود نسبي در بازار بورس
    * رشد قيمت‌ها در 6ماهه اول و افزايش تدريجي آنها در 6ماهه دوم سال
    * كاهش نسبي در سـرعت افزايش قيمتها در بخش مسكن در 6ماهه دوم سال
    * افزايش شديد نقدينگي در 6ماهه اول و كاهش سرعت آن در 6ماهه دوم سال
    * افزايش قيمت كالاهاي اساسي
    * افزايش هزينه‌هاي دولتي و افزايش تقاضا و درآمد سرانه ريالي و دلاري
    * افزايش حجم صادرات و واردات
    * افزايش درآمدهاي ارزي كشور
    * ركود نسبي در صنعت و كشاورزي و رونق در بخش جايگزيني واردات
    * افزايش قيمت يورو و پوند و كاهش آنها در 6ماهه دوم سال
    * افزايش بي‌رويه حجم بازرگاني داخلي و خارجي
    * متورم شدن بخش خدمات.

    ايماني‌راد، بخش پاياني سخنانش را به ارائه نظر مشــورتي به مديران اختصاص داد و گفت: مديران ما بايد با مسائل اقتصاد به صورت موضوعي برخورد كنند. در هر صورت مديران ما بايد به خاطر داشته باشند كه بايد از امواج ركود اقتصادي دركشورهاي ديگر به خوبي بهره‌گيرند و سرعت رشد اقتصاد را زياد كنند تا بيشترين سود نصيب كشور ما شود.

     

    محمدرضا فروغی

    + نوشته شده در  87/08/28ساعت 11:11  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید رشته های مخصوص بخیه با نانوفیبرهای طبیعی (28/08/87)

    محققان با استفاده از پروتئین خون موفق به تولید نانو رشته هایی شدند که می تواند در ترمیم موثر انواع زخمهای داخلی و خارجی نقش حیاتی ایفا کند.

    به گزارش خبرگزاری مهر، محققان با استفاده از تکنولوژی نانو، نانوفیبرهایی را تولید کردند که در آینده ای نزدیک می تواند برای درمان زخمها با کمترین میزان خراش و پس زدگی توسط سلولهای سیستم دفاعی بدن مورد استفاده قرار گیرد.

    این مواد قابل انعطاف و بیولوژیکی از پروتئین خون تولید شده است. این پروتئین توانایی تولید رشته های مقاومی را دارد که می توان از آن در ترمیم زخمهای خارجی با به جا ماندن کمترین اثر از زخم و همچنین زخمهای داخلی استفاده کرد.

    محققان دریافتند که این نانو فیبرهای طبیعی که در ساختار آنها از هیچگونه ماده ترکیبی یا مصنوعی استنفاده نشده است با نسوج بدن به خوبی انطباق پیدا کرده و آثار کمتری از خود به جا می گذارد که این خصوصیت استفاده از نانو فیبرها را در جراحی های زیبایی افزایش خواهد داد.

    همچنین به دلیل نداشتن خصوصیت چسبندگی به سطح زخم از آن می توان در درمان زخم های ناشی از سوختگی نیز استفاده کرد.

    برای مطالعه این مواد، محققان پروتئینهای کروی سرم آلبومین را با استفاده از الکترواسپین- تکنیکی که با استفاده از شارژ الکتریکی قطرات مایع را به فیبرهای نانو تبدیل می کند- به صفحات حصیری تبدیل کردند.

    با اینکه در اکثر شیوه ها برای افزایش استقامت فیبرها از مواد مصنوعی استفاده می شود به دلیل پذیرفته نشدن این مواد توسط سیستم ایمنی بدن، محققان به جستجوی ماده ای مقاوم پرداختند. به دلیل اینکه پروتئین های سرم آلبومین از فراوانترین پروتئین های موجود در بدن به شمار می روند، فیبرهای تولید شده از آنها نیز کمتر با بدن ناآشنا بوده و در این صورت احتمال باز پس زدگی آنها توسط سلولهای سیستم ایمنی بدن کاهش خواهد یافت.

    محققان دریافتند که در هنگام اجرای الکترو اسپین، زنجیره های شیمیایی خاصی شکسته شده و مجددا و با الگویی جدید به پروتئین متصل می شود که همین پدیده باعث افزایش مقاومت و انعطاف پذیری فیبرها خواهد شد.

    بر اساس گزارش اینوویشنز، محققان قصد دارند با آزمایش تکنیک الکترواسپین بر روی پروتئین های دیگری از خون، میزان انطباق ساختار این نانوفیبرها را با بدن افزایش دهند تا میزان پس زدگی این فیبرها هنگام استفاده در ترمیم زخمهای بیرونی و درونی کاهش یابد.

     

    منبع: خبرگزاری مهر

    + نوشته شده در  87/08/27ساعت 22:23  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید چسب با نانوذرات هیدروکسی آپاتیت برای ترمیم مینا و عاج دندان (28/08/87)

    محققان پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی موفق به تولید چسبهای تقویت شده با نانو "هیدروکسی آپاتیت" شدند که از مقاومت بالایی برخوردارند و می توان از آنها برای ترمیم مینا و عاج دندان استفاده کرد.

    دکتر محمد عطایی مجری طرح در گفتگو با خبرنگار مهر "هیدروکسی آپاتایت" را ترکیب معدنی دانست و گفت: از آنجا که هیدروکسی آپاتایت با ساختار دندان سازگار است از این رو می توان از آن برای تولید چسبهای دندانی و ترمیم و ساخت مجدد عاج و مینای دندان استفاده کرد.

    وی افزود: در این طرح هیدروکسی آپاتیت را در مقیاس نانو تولید کردیم و با اضافه کردن آن به چسبهای دندانی خواص مکانیکی این چسب را بهبود بخشیدیم.   

    عطایی در این باره توضیح داد: در طرح هیدروکسی آپاتیت را در مقیاس نانو به صورت میله ای تولید کردیم و با اضافه کردن آن به چسبهای دندانی موجب شد هم گیر مکانیکی خوبی میان فیلر و ماتریس ایجاد کنیم و هم لودینگ فیلر (استفاده بیشتر از فیلرها در کامپوزیتها) را بالا ببریم.

    به گفته مجری طرح، کامپوزیتی که تولید شد خواص بسیار خوبی نسبت به نمونه های موجود دارد.

    عطایی با بیان اینکه این چسب بر روی عاج طبیعی دندان تست شد، ادامه داد: علاوه بر این تستهایی بر روی کامپوزیتهای دندانی انجام شد که نتیجه بررسی ها نشان می دهد که این چسبها مقاومت بالایی نسبت به سایر چسبها دارد.

     

    منبع: خبرگزاری مهر    

    + نوشته شده در  87/08/27ساعت 22:21  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت آينة اتمي پايدارشدة کوانتومي به دست دانشمندان اسپانيايي (28/08/87)

    به‌تازگي گروهي از فيزيک‌دانان دانشگاه اوتونموسِ مادريد(UAM) و مؤسسة مطالعات پيشرفتة علوم نانوي مادريد(IMDEA-Nanociencia)، يک «آينة‌ اتمي پايدارشدة کوانتومي» ساخته‌اند. گفته مي‌شود که سطح اين آينه، صيقلي‌ترين سطحي است که تاکنون ساخته شده‌است. هم‌اکنون دانشمندان در تلاشند تا از اين کشف در طراحي نخستين ميکروسکوپ اتمي دنيا بهره بگيرند.

    يکي از اين فيزيک‌دانان به ‌نام رودولفو ميراندا(که يک پروفسور فيزيکِ ماده‌چگال در UAM و مدير IMDEA-Nanociencia است) عنوان کرد که چنين آينة تقريباً بي‌عيبي، با بهره‌گيري از موادي با ضخامت نانومتري قادر است تا بيشتر اتم‌هاي موجود در برابر آينه را به شکل بي‌نظيري بازتابيده نمايد. خصوصيات اين لايه‌هاي نانويي به‌وسيلة اثرات کوانتومي تعيين مي‌گردد.

    Quantum stabilized atom mirror which, despite small holes and islands, mostly has a smooth surface and is able to reflect an imaginary molecular beam

    اين آينه شبيه به يک ويفر انحنادار است. اين گروه، آينة خود را با استفاده از يک بلور سيليکوني نازک با ضخامت ۵۰ ميکرون ساختند، سپس آن را با لاية بسيار نازکي از سرب(با ضخامت يك تا دو نانومتر)، پوشش دادند. آنها براي مطالعة بازتابش از اين فلز، از اتم‌هاي هليوم استفاده کردند. آينه‌هايي که تنها از سيليکون ساخته مي‌شوند، يک درصد از اتم‌هاي هليوم را بازتابش مي‌کنند؛ اما با اضافه ‌کردن يک لاية سربي به‌ آنها، ميزان بازتابش به شکل چشمگيري ارتقا يافته، به ‌۶۷ درصد نيز مي‌رسد.

    براي ساخت اين آينه، سرب در دمايي بين133 تا 173 درجة سانتي‌گراد بر روي سيليکون رسوب‌دهي مي‌شود. ضخامتِ نانومتري سرب موجب مي‌شود که خصوصيات کوانتومي‌اش «به سطح بيايد» و به شکلي «اعجاب‌انگيز و خودبه‌خود»، ضربات روي سطح موجب مي‌گردد تا سطح هموار شده، يک لاية فوق ‌هموار به وجود بيايد. ميراندا در اين باره گفت:«عجيب‌ترين چيزي که در اين فرايند مشاهده مي‌شود اين است که با حرارت‌ دادن به اين ماده و رساندن آن به دماي اتاق، پيچش يا شکستي در آن ايجاد نمي‌شود، بالعکس هموارتر شده و خصوصيات بازتابشي آن ارتقا مي‌يابد.»

    اين نوع آينه‌ها، براي ساخت نسل آيندة ميکروسکوپ‌هاي اتمي به‌شدت مورد نياز هستند. تاکنون ميکروسکوپ‌هاي الکتروني در مشاهدة اشيا، داراي بيشترين دقت بوده‌اند؛ اما اين ميکروسکوپ‌ها معايبي نيز دارند: الکترون‌هاي شتاب‌دار که در آنها استفاده مي‌شوند به بيشتر نمونه‌هاي زيستي ظريف همانند غشاهاي سلولي يا ساختارهاي پروتئيني خاص، آسيب مي‌زنند. ميراندا گفت:«ما اميدواريم تا با استفاده از ميکروسکوپ‌هاي اتمي، بدون آسيب‌ زدن به نمونه‌ها به همين دقت دست پيدا کنيم.» وي با اشاره به اينکه جرم اتم‌ها بسيار بيشتر از الکترون‌هاست، گفت:«به همين دليل ما قادريم تا با صرف انرژي بسيار کمتري به همان طول ‌موج دست پيدا کنيم و بدون آسيب‌ زدن به نمونه‌هاي تحت مشاهده، کوچک‌ترين اشياي قابل ‌مشاهده با يک ميکروسکوپ الکتروني را مشاهده کنيم.»

    هم‌اکنون اين محققان به همراه محققاني از دانشگاه کمبريج و دانشگاه گرادز(در اتريش) در تلاش براي عرضة نخستين نمونه‌هاي نمايشي ميکروسکوپ‌هاي اتمي‌اي هستند که از آينه‌هاي پايدارشدة کوانتومي استفاده مي‌کنند و اطمينان دارند که در سال آينده، نخستين تصاوير گرفته‌شده به‌وسيلة آنها را ارائه‌ خواهند کرد.

    نتايج اين تحقيق در نشرية Advanced Materials به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7364.php

    + نوشته شده در  87/08/27ساعت 22:16  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    نانوذرات هدفمند و ايجاد تصوير سه‌‌‌‌بعدي از رگ‌‌‌‌هاي خوني تومور (28/08/87)

    دانشمندان موفق شدند به‌وسيلة نانوذرات حاوي يون‌‌‌‌هاي گادولينيوم و پپتيدي(که نسبت به پروتئين اينتگرين a5b1 و اينتگرين avb3، هدفمند هستند) تصوير سه‌‌‌‌بعدي MRI از رگ‌‌‌‌هاي خوني تازه تومور جامد را به دست آورند.

    يکي از خصوصيات بارز تومورهاي جامد، توسعة شبکة جديدي از رگ‌‌‌‌هاي خوني است؛ اين رگ‌‌‌‌ها به سلول‌‌‌‌هاي بدخيم(که سريعاً در حال تکثيرند) غذا مي‌‌‌‌رسانند. دانشمندان توانسته‌اند تا با استفاده از نانوذراتي هدفمند، يك تصوير سه‌‌‌‌بعدي از رگ‌‌‌‌زايي القاشده به‌وسيلة تومور و اثر دارو‌ـ‌درماني را روي اين رگ‌‌‌‌هاي جديد به دست آورند.

    اين محققان نانوذرات پرفلوريني‌ ساختند که حاوي يون‌‌‌‌هاي گادولينيوم بود و روکشي پپتيدي داشت. گادولينيوم موجود در اين ترکيب، باعث تقويت سيگنال MRI مي‌‌‌‌گردد، پپتيد موجود هم با اتصال به پروتئين اينتگرين a5b1 در ديوارة رگ‌‌‌‌هاي خوني جديد، ذره را هدفمند مي‌‌‌‌کند. براي مقايسه دو نانوذرة ديگر طراحي شد: اولي به جاي روکش فوق، روکش پپتيدي داشت که به اينتگرين a5b1 متصل نمي‌‌‌‌شد و دومي هم با يک مولکول کوچک آلي پوشانده شده بود که هم به اينتگرين a5b1 و هم به اينتگرين avb3 متصل مي‌‌‌‌شد.

    تزريق نانوذره‌‌‌‌اي که به اينتگرين a5b1 وصل مي‌‌‌‌شد، منجر به ايجاد تصويري سه‌‌‌‌بعدي از رگ‌‌‌‌هاي خوني تومور در موش شد و محققان نيز با استفاده از اين تصوير قادر به شناسايي تمام رگ‌‌‌‌هاي خوني اطراف تومور مي‌‌‌‌شدند. نتيجة حاصل از تصوير MRI بعد از جراحي موش از سوي مطالعات ميکروسکوپي تأييد گرديد.

    پس از آن محققان نانوذرات حامل داروي فومي‌‌‌‌ژيلين را به موش تزريق کردند. اين دارو باعث جلوگيري از رشد رگ‌هاي خوني مي‌‌‌‌شود. گروهي از اين ذرات با پپتيدي که اينتگرين a5b1 را مورد هدف قرار مي‌‌‌‌داد، پوشيده شد و گروه ديگر با يک مولکول کوچک آلي که هم به اينتگرين a5b1 و هم به اينتگرين avb3 متصل مي‌‌‌‌شد. بعد از آن دانشمندان به كمك نانوذراتي که سيگنال MRI تقويت مي‌‌‌‌کرد و تواناي هدف قرار دادن اينتگرين a5b1 و اينتگرين avb3 را داشت، تغييرات درماني ايجادشده به‌وسيلة نانوذرات حامل داروي فومي‌‌‌‌ژيلين را رديابي کردند. نتايج حاکي از از بين رفتن رگ‌‌‌‌زايي تومورها بود. براي مقايسه نانوذراتي را که فقط به اينتگرين a5b1 متصل مي‌‌‌‌شدند، امتحان کردند که البته تأثير چنداني نداشت و نانوذراتي هم که هدفمند نبودند در کاهش رگ‌‌‌‌زايي کاملاً بي‌‌‌‌تأثير بودند.

    منبع: http://nano.cancer.gov/news_center/2008/sept/nanotech_news_2008-09-26b.asp

    + نوشته شده در  87/08/27ساعت 22:14  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    راهکارهاي کشورهاي مختلف براي افزايش مشارکت مردم در زمينه فناوري‌نانو (28/08/87)

    کارگروه فناوري‌نانو در سازمان همکاري‌ها و توسعه اقتصادي (OECD)، در 30 اکتبر سال جاري ميلادي در کشور هلند، همايشي را برگزار کرد که در آن راهکارهاي مناسب براي مشارکت بهينه عامه مردم در زمينه فناوري‌نانو، بحث و بررسي شد.

    در اين همايش فعاليت‌هاي افزايش مشارکت عامه مردم در حوزه فناوري‌نانو در کشورهاي مختلف بررسي شد.

    آريه ريپ، از دانشگاه تونته، تاکيد کرد که چندين کشور از جمله هلند بايد فعاليت‌هاي جديدي براي ارتقاي مشارکت عامه مردم، با هدف سازماندهي مباحث عمومي در اين زمينه آغاز کنند.

    وي مديريت خوب فناوري‌نانو را بر مردمي کردن مباحث اين فناوري، ارجح دانسته است. به عبارت ديگر وي به مشارکت ذينفعان مختلف در برنامه‌ريزي فناوري‌نانو، نسبت به فعاليت‌هايي که هدف آنها عامه مردم است، تاکيد بيشتر داشت.

    دولت هلند در جولاي سال 2008، برنامه عملياتي‌ خود را در حوزه فناوري‌نانو منتشر کرد. ايجاد کميسيون موقتي براي بررسي مسائل اجتماعي فناوري‌نانو بخشي از اين برنامه بود. دولت فرانسه نيز با سازماندهي کميته ملي مباحث عمومي، به دنبال تدوين برنامه‌هايي براي انجام مباحثات ملي در زمينه فناوري‌نانو است.

    در انگليس دولت اين کشور علاقمند به تامين مالي تحقيقات اخلاقي و اجتماعي در زمينه‌هاي زير است:

    1 - بررسي اثرات اجتماعي خوشه‌سازي جغرافيايي جوامع نوآوري فناوري‌نانو

    2- اصول اخلاقي فناوري‌نانو در تحقيقات پزشکي

    3 - اثرات چرخه حيات محصولات فناوري‌نانو

    فعاليت‌هاي کشور کره جنوبي در زمينه مشارکت عامه مردم در حوزه علم و فناوري‌نانو شامل سخنراني‌هاي عمومي، انتشار گزارش‌هاي فناوري‌نانو، طراحي سايت‌ها، و ارائه برنامه‌هاي مختلف از طريق رسانه‌هاي ملي است.

    در اين همايش فعاليت‌هاي افزايش مشارکت عامه مردم در حوزه فناوري‌نانو در کشورهاي مختلف بررسي شد.

    آريه ريپ، از دانشگاه تونته، تاکيد کرد که چندين کشور از جمله هلند بايد فعاليت‌هاي جديدي براي ارتقاي مشارکت عامه مردم، با هدف سازماندهي مباحث عمومي در اين زمينه آغاز کنند.

    وي مديريت خوب فناوري‌نانو را بر مردمي کردن مباحث اين فناوري، ارجح دانسته است. به عبارت ديگر وي به مشارکت ذينفعان مختلف در برنامه‌ريزي فناوري‌نانو، نسبت به فعاليت‌هايي که هدف آنها عامه مردم است، تاکيد بيشتر داشت.

    دولت هلند در جولاي سال 2008، برنامه عملياتي‌ خود را در حوزه فناوري‌نانو منتشر کرد. ايجاد کميسيون موقتي براي بررسي مسائل اجتماعي فناوري‌نانو بخشي از اين برنامه بود. دولت فرانسه نيز با سازماندهي کميته ملي مباحث عمومي، به دنبال تدوين برنامه‌هايي براي انجام مباحثات ملي در زمينه فناوري‌نانو است.

    در انگليس دولت اين کشور علاقمند به تامين مالي تحقيقات اخلاقي و اجتماعي در زمينه‌هاي زير است:

    1 - بررسي اثرات اجتماعي خوشه‌سازي جغرافيايي جوامع نوآوري فناوري‌نانو

    2 - اصول اخلاقي فناوري‌نانو در تحقيقات پزشکي

    3 - اثرات چرخه حيات محصولات فناوري‌نانو

    فعاليت‌هاي کشور کره جنوبي در زمينه مشارکت عامه مردم در حوزه علم و فناوري‌نانو شامل سخنراني‌هاي عمومي، انتشار گزارش‌هاي فناوري‌نانو، طراحي سايت‌ها، و ارائه برنامه‌هاي مختلف از طريق رسانه‌هاي ملي است.

    منبع: http://www.nanoforum.org/nf06~modul~showmore~folder~99999~scc~news~scid~3746~.html?action=longview&

    + نوشته شده در  87/08/27ساعت 22:13  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    واضح‌ترين تصاوير نوري با تفکيک‌پذيري پنج نانومتر (27/08/87)

    گروهي از دانشمندان آلماني و فرانسوي با استفاده از پرتو اشعة ايکس تصاويري تهيه کرده‌اند که دقت آنها در ميان تصاوير گرفته‌شده با نور، بي‌سابقه است. اين تصوير، عکسي با تفکيک‌پذيري پنج نانومتر است که از يک ذرة صد نانومتري طلا گرفته شده که بر روي يک زيرلايه قرار داده شده‌است. بر خلاف ساير روش‌ها، تصويربرداري اشعة ايکس در حضور ميدان‌هاي مغناطيسي قوي قابل‌ استفاده بوده و در کاربردهاي درون محيط‌هاي زيستي همانند فراورش شيميايي استفاده مي‌شود.

    Schematic representation of moving filaments that serve as nanoshuttles, transporting and delivering cargo in a controlled manner


    دستيابي به يک لنز «خوب» براي تصويربرداري با اشعة ايکس يک چالش بزرگ براي سازندگان است؛ زيرا کيفيت چنين لنزي بايد هزار برابر بهتر از کيفيت لنزهاي يک دوربين يا ميکروسکوپ نوري باشد. به همين دليل، تا امروز از قابليت تصويربرداري بسيار دقيق با اشعة ايکس، به‌طور کامل بهره‌برداري نشده‌است.

    راهکار مورد استفاده در اين زمينه، اين است که به ‌هيچ ‌وجه از لنز براي ضبط تصاوير استفاده نشود. در اين راهکار جديد، اشيا با يک پرتو نوري روشن شده و تنها نورِ «پراشيده‌شده(diffracted)»، ضبط مي‌گردد. پراشيدن، پراکندگي نور از لبه‌هاي تيز و موانع کوچک است. اگر نور خصوصيات ليزرمانند ويژه‌اي داشته باشد پراش، يک الگوي منظم ايجاد مي‌كند که با استفاده از آن و با بهره‌گيري از يک برنامة رايانه‌اي مي‌توان شکل اشيا را بازسازي کرد. بسياري از شتاب‌دهنده‌هاي سينکروترون در سطح دنيا از اين روش که «تصويربرداري پراش اشعة ايکس همدوس» ناميده مي‌شود، استفاده مي‌کنند؛ اما شدت و کيفيت پرتوهاي اشعة ايکسِ همدوس، تفکيک‌پذيري را به ۳۰ تا ۴۰ نانومتر محدود مي‌کنند.

    Schematic representation of moving filaments that serve as nanoshuttles, transporting and delivering cargo in a controlled manner

    اين گروه که شامل محققاني از دانشگاه فني درسن در آلمان و ESRF در گرنوبلِ فرانسه است، يک گام بزرگ به جلو برداشته‌اند: آنها توانسته‌اند تا تفکيک‌‌پذيري را از چند ده نانومتر به پنج نانومتر ارتقا دهند. اين تفکيک‌پذيري صد برابر بهتر از تفکيک‌پذيري‌اي است که با يک ميکروسکوپ نوري بسيار خوب قابل دستيابي است. آنها در اين راه، کيفيت و شدت پرتو اشعة ايکس همدوس را ارتقا داده و پرتوي با انرژي15/25 کيلوالکترون ‌ولت را به شکل مدادي درآوردند که نوک آن تنها صد نانومتر قطر داشت. پس از تابش اين پرتو بر روي يک نانوذرة منفرد به مدت ده دقيقه، يک الگوي پراشِ دقيق به دست آمده و به کمک آن تصوير نانوذره بازسازي گرديد.

    اين روش، غير مخرب است و مي‌تواند شکل، اندازه، کرنش و ترکيب شيميايي نانوساختارهاي مجزايي چون نقاط کوانتومي درون نيمه‌رساناها را تعيين کند. در آينده نيز روش‌هاي آشکارسازي ارتقايافته و چشمه‌هاي ليزرِ بدونِ الکترون، امکان تصويربرداري از ماکرومولکول‌هاي زيستي را که به آسيب‌هاي تشعشعي بسيار حساسند، فراهم مي‌آورند.

    Schematic representation of moving filaments that serve as nanoshuttles, transporting and delivering cargo in a controlled manner


    ساير روش‌هايي که به دقت نانومتري دست يافته‌اند، داراي محدوديت‌هاي خاص خود هستند؛ به‌عنوان مثال TEM که بالاترين تفکيک‌پذيري را داراست، نيازمند نمونه‌هاي نازکي است که لزوماً بايد در خلأ قرار گيرند. روش‌هاي اشعة ايکس تقريباً در هر محيطي قابل استفاده‌اند و براي مطالعة چگونگي تغييراتِ يک نمونه در يک محيط نيز مناسب هستند. هم‌اکنون اين گروه قصد دارد تا تفکيک‌پذيري را باز هم ارتقا داده، از اين روش در پاسخ‌گويي به برخي از سؤالات علمي دنياي واقعي بهره بگيرد.

    نتايج اين تحقيق در نشرية .Phys. Rev. Lett به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=6988.php

    + نوشته شده در  87/08/26ساعت 23:10  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    استفاده از نانوذرات سيليکا براي رساندن دارو به جراحات مغزي-نخاعي (27/08/87)

    دانشمندان براي هدفمند كردن نانوذرات سيليکا آنها را با پليمر پوشاندند تا بتوان از آن براي درمان نخاع آسيب‌ديده در خوکچة هندي استفاده كرد، همچنين آنها براي رساندن PEG و هيدرولازين به سلول‌‌‌‌هاي مغزي-نخاعي(که داراي آسيب ثانويه بودند) از اين نانوذرات ساخته‌شده استفاده کردند.

    اين گروه قبلاً از PEG براي درمان موش‌‌‌‌هايي با آسيب مغزي و سگ‌‌‌‌هايي با آسيب نخاعي استفاده کرده بودند. PEG سلول‌‌‌‌هاي آسيب‌ديده را پيدا كرده، محل جراحت را مي‌‌‌‌چسباند و از آسيب بيشتر جلوگيري مي‌‌‌‌کند، همچنين عمل سلول‌‌‌‌ها را به حالت اوليه برمي‌‌‌‌گرداند. در اينجا ترکيب و غلظت PEG عامل محدودکننده است. اگر براي قوي شدن ترکيب PEG، آن را عوض کنيم، اتيلن گلايکول توليد مي‌‌‌‌شود که سم موجود در ضد يخ است. با تغيير غلظت PEG، محلول صابوني شده، در تزريق آن مشکل ايجاد مي‌‌‌‌شود. دانشمندان براي حل اين مشکلات از نانوذرات سيليکا استفاده کردند.آنها اين ذرات را با PEG پوشاندند و براي درمان جراحت نخاعي در خوکچه‌‌‌‌ي هندي به کار بردند. نتايج حاصله، حاکي از بهبود فعاليت فيزيولوژيک اين سلول‌‌‌‌ها بود.

    در مرحلة بعد محققان PEG و هيدرولازين(که دارويي ضد فشار خون است) را به نانوذرات سيليکاي متخلخل افزودند. اين ذرات سوراخ‌‌‌‌هايي دارند که دارو را نگه داشته، آن به سلول‌‌‌‌هاي آسيب‌ديده مي‌‌‌‌رساند. هيدرولازين با اين روش مي‌تواند با آسيب ثانوية سلول‌‌‌‌هايي که بعد از جراحت اوليه ايجاد مي‌‌‌‌شود، مقابله کند. وقتي سلول‌‌‌‌ها مجروح مي‌شوند، سموم طبيعي آزاد مي‌‌‌‌کنند؛ آکرولئين يکي از قوي‌‌‌‌ترين اين سموم است که يک تهديد براي صنايع محسوب مي‌‌‌‌شود و هيدرولازين پادزهر آن است.

    اين گروه آکرولئين را به سلول‌‌‌‌ها القا کرده، سپس آنها را با PEG و هيدرولازين(که در نانوذرات سيليکاي متخلخل قرار داده بودند) درمان کردند. نتايج حاکي از برگشت عملکرد سلول‌‌‌‌هاي آسيب‌ديده بود.

     

    منبع: http://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=6721

    + نوشته شده در  87/08/26ساعت 23:7  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تبادل نظرعمومي در زمينه ايمني کاريردهاي فناوري‌نانو در غذا (27/08/87)

    سازمان ايمني غذاي اروپا (EFSA)، يک تبادل نظرعمومي در زمينه ايمني کاربردهاي علم و فناوري‌نانو در زمينه غذا و تغذيه آغاز کرده است. اين ايده اوليه بر نانومواد مهندسي شده که مي‌توانند در زنجيره مواد غذايي استفاده شوند، تمرکز دارد. رويکرد اصلي اين ايده، ارزيابي ريسک در اين زمينه است.

    کميسيون اروپا، با انجام اين تحقيق به دنبال شناسايي اين نکته است که آيا رويکردهاي فعلي ارزيابي ريسک مي‌توانند به طور مناسب براي اين فناوري جديد استفاده شوند. بعد از پايان اين تبادل نظر، کميسيون اروپا شاخص‌‌هاي مناسب را بررسي کرده، مقررات موجود را ارزيابي مي‌کند و الزامات آتي EFSA را در اين زمينه تعيين مي‌کند.

    Supermarket trolley.


    کميته علمي EFSA که در آن تمام روساي پانل‌ها حضور دارند، مديريت اين پروژه را بر عهده گرفته است. اين کميته را کارگروهي از متخصصان مربوطه ياري مي‌کنند.

    برخي از يافته‌هاي کليدي اين پروژه عبارتند از:

    1 - هم اکنون رويکردهاي بين‌المللي موجود، براي ارزيابي ريسک نانومواد مهندسي شده استفاده مي‌شود

    2 - در حال حاضر امکان تخمين رضايت‌بخش داده‌هاي علمي در زمينه مواد غير نانويي و استفاده از آنها در ابعاد نانويي وجود ندارد. در نتيجه، هنگام ارزيابي ريسک نانومواد، بايد ارزيابي ريسک موردي انجام شود.

    3 - به خاطر ويژگي‌هاي خاص نانومواد مهندسي شده، اين مواد ريسک‌هاي خاص خود را دارند. اندازه توليد آنها امکان گردش سريع آنها در بدن انسان را فراهم مي‌کند.

    در رابطه با تعيين مشخصات، شناسايي و اندازه‌گيري نانومواد مهندسي شده در غذا و تغذيه يا بدن انسان، ابهامات بسياري وجود دارد. همچنين درباره جذب، توزيع، سوخت و ساز و ميزان سميت آنها نيز اطلاعات کمي وجود دارد.

    + نوشته شده در  87/08/26ساعت 23:4  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    محاسبه پايداري نانولوله‌هاي کربني تک جداره تحت بار محوري (26/08/87)

    پژوهشگران دانشگاه کاشان طي پژوهشي موفق به محاسبه پايداري نانولوله‌هاي کربني تک جداره تحت بار محوري شدند.

    از نتايج اين کار تحقيقاتي مي‌توان در نانوربات‌ها، ساخت ورق‌هاي نانوکامپوزيتي و ساخت مخازن جدار نازک و جدار ضخيم تقويت شده به‌وسيله الياف‌ نانولوله‌هاي کربني استفاده نمود.

    اين پژوهش در قالب پايان‌نامه کارشناسي ارشد آقاي رامين رحماني (دانش‌آموخته کارشناسي ارشد مهندسي مکانيک دانشگاه کاشان) و با راهنمايي دکتر علي قربانپور آراني در گروه مهندسي مکانيک و پژوهشکده علوم و فناوري‌نانو دانشگاه کاشان، انجام شده است.

    دکتر قربان‌پور در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو، اظهار داشت: "در اين تحقيق پايداري نانولوله‌هاي تک جداره تحت بار محوري با استفاده از نرم‌افزار Ansys مورد مطالعه قرار گرفته و بار بحراني را براي ابعاد مختلف نانولوله تک جداره به‌دست آورديم. نتايج به‌دست آمده با نتايج حاصل از روش تحليلي و تحقيقات دانشمندان ديگر، مطابقت خوبي داشت".

    در اين کار تحقيقاتي براي محاسبه بار کمانش نانولوله کربني تک جداره تحت بار محوري از تئوري‌هاي مکانيک محيط‌هاي پيوسته و معادلات دانل استفاده شده است. سپس بار بحراني با استفاده از روش اجزاي محدود و نرم‌افزار Ansys به‌دست آمده و با نتايج تحليلي مقايسه شده‌اند. در اين تحقيق از دو نوع کمانش استفاده گرديده است:

    1- کمانش پوسته استوانه‌اي که به نسبت شعاع به ضخامت بستگي دارد.

    2- کمانش ستوني که توسط طول به قطر کنترل مي‌شود.

    قربان‌پور هدف اصلي از اين پژوهش را افزايش پايداري نانولوله‌هاي کربني تک و چند ‌جداره دانست و گفت: "از نتايج اين پژوهش مي‌توان در ساخت بازوي روبات‌هاي پليمري که به‌وسيله الياف‌ نانولوله‌هاي کربني تقويت شده‌اند و همچنين در ساخت ورق‌هاي نانوکامپوزيتي که بسيار سبک وزن بوده و داراي استحکام فوق‌العاده بالا هستند و در صنايع گوناگوني از قبيل خودروسازي، هوا فضا، کشتي‌سازي، حمل و نقل ريلي، راه و ساختمان و صنايع مربوط به بخش انرژي و ... استفاده مي‌شوند و نيز در ساخت مخازن جدار نازک و جدار ضخيم تقويت شده با الياف‌ نانولوله‌هاي کربني، استفاده نمود".

    نتايج اين پژوهش در مجله Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures (جلد40، شماره 7، صفحات 2395-2390، سال 2008) منتشر گرديده است.

    + نوشته شده در  87/08/25ساعت 22:26  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت نازک‌ترين بالون دنيا با ضخامت تنها يک اتم (26/08/87)

    محققان دانشگاه کرنل با استفاده از يک تودة گرافيتي، يک تکه از نوار اسکات(Scotch tape) و يک ويفر سيليکوني؛ غشاي بالون‌شکلي ساخته‌اند که تنها يک اتم ضخامت دارد. استحکام اين بالون به حدي است که مي‌تواند گازهايي با فشار چند اتمسفر را در خود نگهداري کند و در اين فشار، حتي از خروج اتم‌هاي فرار هليوم نيز جلوگيري مي‌کند. اين غشا مي‌تواند به عرضة تعداد زيادي از فناوري‌هاي جديد بينجامد که از اين ميان مي‌توان از روش‌هاي جديد تصويربرداري از مواد زيستي در محلول‌ها و روش‌هايي براي مطالعة حرکت اتم‌ها يا يون‌ها در درون حفره‌هاي ميکروسکوپي نام برد.

    گرافن که از آن به‌عنوان مقاوم‌ترين مادة دنيا ياد مي‌شود، يک شبه‌فلز با ضخامت تنها يک اتم است. به عبارت ديگر، اين ماده الکتريسيته را هدايت مي‌کند؛ اما رسانايي آن با تغيير در محيط الکتروستاتيک اطرافش تغيير مي‌کند.

    سال‌ها قبل دانشمندان دريافتند که براي دستيابي به صفحات گرافني تنها کافي است که نوار اسکات را بر روي گرافيت خالص چسباند، سپس نوار را جدا کرده، آن را بر روي يک ويفر دي‌اکسيدسيليکوني چسباند. در نهايت با جدا کردن نوار از روي ويفر، يک پوشش گرافيتي با ضخامت يک تا حدود 12 لايه بر روي ويفر باقي مي‌ماند و به اين ترتيب دانشمندان قادر به شناسايي نواحي‌اي مي‌شوند که داراي گرافني با ضخامت يک تک‌لايه است.

    کشف اخير که در مرکز تحقيقات موادِ دانشگاه کرنل رخ داده را يکي از دانشجويان اسبق کارشناسي‌ارشد اين دانشگاه به‌‌‌نام اسکات بانچ(که هم‌اکنون يک استاديار در دانشگاه کلورادو است) و يک پروفسور فيزيک کرنل به ‌نام پاول مک‌اون و همکارانشان از کرنل انجام داده‌اند.

    اين گروه براي آزمايش الاستيسيتة گرافن، آن را بر روي يک ويفر حفره‌دار نشاندند و به‌وسيلة اين حفره‌ها، گازي را در درون ميکرومحفظه‌هاي داراي پوشش گرافني، محبوس کردند. سپس اختلاف ‌فشاري بين گاز بيرون و گاز درون ميکرومحفظه ايجاد کردند و به کمک يک AFM دريافتند که اين غشاهاي گرافني قادرند تا اختلاف‌ فشاري در حد چند اتمسفر را بدون پاره ‌شدن تحمل کنند. آنها مشاهده کردند که هليوم(که داراي کوچک‌ترين مولکول‌هاي گاز است) حتي در فشارهاي چند اتمسفري، قادر به نفوذ از ميان جدارة گرافني نيست؛ اين در حالي است که اتم هليوم حتي از حفره‌اي با مقياس اتم نيز به‌راحتي فرار خواهد کرد.

    مک‌اون اظهار داشت که چنين غشايي مي‌تواند کاربردهاي بسيار متنوعي داشته باشد؛ به‌عنوان مثال دانشمندان قادرند تا به کمک آن از مواد زيستي درون محلول تصويربرداري کنند(با استفاده از يک جدارة نامرئي و بدون تماس ميکروسکوپ با محيط تَر)، همچنين دانشمندان مي‌توانند حفره‌هاي اتم‌مقياسي در اين غشا ايجاد کرده و با استفاده از اين سيستم، نحوة عبور اتم‌ها يا يون‌هاي منفرد از خلال شکاف را مطالعه کنند.

    مک‌اون گفت:«مي‌توان از اين ابزار به‌عنوان معادلِ مصنوعي يک کانال يوني در زيست‌شناسي بهره گرفت». وي با اشاره به اينکه مي‌توان خصوصيات يک اتم را با مشاهدة اثرات آن بر روي اين غشا تعيين کرد، افزود:«شما از يک سيستم ماکروسکوپي براي تعيين خصوصيات يک تک‌اتم بهره مي‌گيريد و به اين شکل، فرصت‌هاي جديدي براي ساخت تمام انواع حسگرهاي تک‌اتمي ايجاد مي‌شود.»

    نتايج اين تحقيق در نشرية Nano Letters به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=6669

    + نوشته شده در  87/08/25ساعت 22:24  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    نانوذراتي با ماندگاري بالا در بدن (26/08/87)

    محققان براي ساخت مواد حاجب در خون كه زمان ماندگاري بالاي داشته باشد، در حال قرار دادن نانوذراتي با پاية مغناطيسي درون سلول‌‌‌‌هاي خوني زنده هستند.

    نانوذرات مواد حاجب بسيار خوبي براي تصويربرداري در پزشکي هستند؛ اما زماني که به‌عنوان ذرات مستقل تزريق مي‌شوند، سريعاً از خون به کبد بيمار رفته و در نتيجه از سودمندي روش کاسته مي‌‌‌‌شود. با قرار دادن نانوذرات مغناطيسي در گلبول‌‌‌‌هاي قرمز بيمار، اين ذرات از اينكه به‌وسيلة ساز و كار‌‌‌‌هاي دفعي بدن حذف شوند، ايمن مي‌مانند و مي‌‌‌‌توانند تا 120 روز(که سن طبيعي يک سلول‌‌‌‌هاي قرمز خوني سالم است) در بدن باقي بمانند.

    دکتر وان هوتن، سرپرست گروه، مي‌‌‌‌گويد:«با افزيش زمان ماند‌‌‌‌گاري نانوذرات در بدن از دقيقه به ساعت و روز، مي‌توان اعمالي مثل مانيتور کردن درمان‌‌‌‌هاي پيچيدة قلبي عروقي را به‌وسيلة تصويربرداري‌ـ که هم‌اکنون چند ساعت به طول مي‌‌‌‌انجامد‌ـ به‌راحتي انجام داد.

    براي مثال با اين نانوذرات مي‌‌‌‌توان حجم خون در حفره‌‌‌‌هاي مختلف قلب در طول درمان radio-frequency ablation را مشخص کرد. RF ablationروشي با تهاجم کم براي درمان مشکلات آريتمي قلبي است که طي آن يک ميلة جراحي وارد قلب بيمار شده، ساعت‌ها آن‌‌‌‌جا مي‌‌‌‌ماند. در اين روش مي توان به جاي ميله از نانوذرات ساخته‌شده استفاده كرد و آنها در تمام مدت انجام عمل در محل باقي بمانند.

     

    منبع: http://medicalphysicsweb.org/cws/article/industry/35999

    + نوشته شده در  87/08/25ساعت 22:22  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تلاش اروپا براي طراحي نقشه راه نانوفتونيک (26/08/87 )

    شبکه اروپايي تعالي نانوفتونيک (PhOREMOST)، يافته‌هاي خود را در زمينه نانوفتونيک در قالب «نقشه راه نانوفتونيک‌هاي نوظهور» منتشرکرده است. اين شبکه متشکل از 34 سازمان و بيش از 300 محقق است.

    هدف از تدوين اين نقشه‌راه، شناسايي چالش‌هاي فناورانه و علمي در اين حوزه است. به گفته گلکال بادنس، مدير کارگروه تدوين اين نقشه راه، هدف اين گروه تمرکز بر مفاهيم، ابزارها و فناوري‌هاي نوظهور در چارچوب برنامه سياست‌هاي تحقيقاتي راهبردي فتونيک قرن 21 است.

    يکي از موضوع‌هاي چالش‌برانگيز در تدوين اين نقشه، افزايش سريع ميزان فعاليت‌هاي تحقيقاتي در اين زمينه است. تمام موضوع‌هاي مطرح شده در اين نقشه راه تاثير بالقوه زيادي در زمينه‌هاي انرژي، حسگرها و توليد نور ايفا خواهند کرد.

    در حال حاضر اروپا در بسياري از زمينه‌هاي نانوفتونيک که در اين نقشه راه مطرح شده‌اند، در دنيا پيشگام است. برخي از اهداف اين نقشه راه عبارتند از:

    1 - کمک به حفظ جايگاه اروپا در زمينه کاربردهاي مختلف نانوفتونيک‌ها

    2 - ارتقاي همکاري‌ها بين دانشگاه و صنعت

    3 - توسعه منابع و فناوري‌هاي نوظهور در اين زمينه

    گزارش 100 صفحه‌اي اين نقشه راه در سه بخش بيان مفاهيم، فناوري‌ها و ادوات نوظهور، تنظيم شده است.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/36206

    + نوشته شده در  87/08/25ساعت 22:19  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    پيشرفت بزرگ در تصفيه و جداسازي نانوميله‌هاي تصفيه‌کننده (25/08/87)

    گروهي از شيمي‌دانان دانشگاه رايس، روش جديدي را براي توليد نانوميله‌هاي طلايي بسيار خالص کشف کرده‌اند. اين مواد، نانوذراتِ عصاشکل بسيار کوچکي هستند و هم‌اکنون کاربردهايشان(تشخيص بيماري و ارتقاي پرده‌هاي نمايش الکترونيکي) در بسياري از آزمايشگاه‌ها در سطح دنيا، در دست بررسي است.

    كاشف اين روش به نام اوگن زوبارف، يک استاديار شيمي دانشگاه رايس، و همکارش بيشنو خانال، يک دانشجوي کارشناسي ارشد، است. روش جديدِ تصفية زوبارف، بيش از ۹۹ درصد از ناخالصي‌هاي نانوميله‌هاي طلايي را تصفيه مي‌کند. اين روش، از نوع روش‌هاي فراورش و ساختي است که در گزارش مهم سال گذشتة دولت فدرال آمريکا در خصوص بررسي قابليت اقتصادي فناوري‌نانو، آورده شده‌است.

    نانوميله‌هاي مطالعه‌شده به‌وسيلة زوبارف و خانال، حدود ۲۵ نانومتر قطر و حدود ۲۵۰ نانومتر طول دارند. قطر يک تک‌اتم طلا تنها در حدود يک‌سوم يک نانومتر است؛ از اين رو سطح‌ مقطع هر نانوميله، تنها از چند هزار اتم طلا تشکيل يافته‌است. اين نانوميله‌ها به‌دليل شکل تيز خود در معرض نور، الکتريسيته و ميدان‌هاي مغناطيسي، رفتاري متفاوت با کره‌ها يا ديسک‌هايي از خود نشان مي‌دهند که تعداد اتم مشابهي دارند.

    نانوميله‌ها با ادغام چندين مادة شيميايي، در يک فرايند دقيق و چندمرحله‌اي ساخته مي‌شوند. در اين روش، شکل‌هاي ديگري از نانوذرات طلا نيز ساخته مي‌شوند که کره‌ها و صفحات تخت از اين دست به شمار مي‌روند. پيش از اين، محققان راهي براي جداسازي و حذف کره‌ها يافته بودند که در آن، نانوميله‌ها و نانوصفحات به‌تدريج در ته مخلوط ته‌نشين شده و کره‌ها همراه با مايع، از آنها جداسازي مي‌گردند.

    زوبارف و خانال اشاره کردند که نانوميله‌ها و نانوصفحاتي که در باقي‌ماندة محلول وجود دارند، پس از اضافه ‌نمودن يک محلول از يون‌هاي طلا، به‌صورت توده درمي‌آيند. آنها دريافتند که نانوصفحات بسيار سريع‌تر از نانوميله‌ها توده مي‌شوند و کشف کردند که مي‌توان از طريق تنظيم و کنترل اين فرايند، نانوصفحات را جدا کرده، محلول‌هاي نانوميله‌اي توليد كنند که خلوصي بيشتر از ۹۹ درصد دارند؛ اين در حالي است که بنا به اظهارت زوبارف، اين مقدار در بهترين روش‌هاي ساخت کنوني، تنها در حدود ۲۰ درصد است. وي گفت:«شکل نانوذره‌ نقشي مهم در تعيين بسياري از خصوصيات فيزيکي و شيميايي آن دارد؛ از اين رو هنگامي که چهار ذره از پنج ذرة موجود در يک دسته، شکلي نادرست داشته باشد، مشکلات بسيار بزرگي را براي کاربردهاي عملي و تجاري‌سازي ايجاد خواهد كرد.»

    تنظيم خصوصياتِ وابسته به شکل و اندازة نانوذرات، اهميت بسيار زيادي براي صنعت فناوري‌نانوي نوظهور در ايالات متحده دارد. اين کشور از سال ۲۰۰۰ تاکنون، بيش از هشت ميليارد دلار بر روي تحقيق و توسعة فناوري‌نانو سرمايه‌گذاري کرده‌است و بنياد ملي علوم پيش‌بيني مي‌کند که بازار جهاني محصولات فناوري‌نانو تا سال ۲۰۱۵ به حدود هزار ميليارد دلار خواهد رسيد. طبق برنامة راهبردي ۲۰۰۷ ايالات متحده، اين کشور نيازمند روش‌هاي فراورش و ساختي است که به تهية نانومواد باکيفيت و خالص مي‌انجامند.

    نتايج اين تحقيق در نشرية Journal of the American Chemical Society به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://www.physorg.com/news141308634.html

    + نوشته شده در  87/08/25ساعت 0:11  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت نانوذرات جاذب امواج راديويي (25/08/87)

    محققان امريکايي موفق به ساخت نانوذرات کبالتي شده‌اند كه روكش آن از گرافيت است. اين ذرات مي‌توانند امواج راديويي با طول موج کوتاه را جذب کرده، به‌صورت گرما در محل تومور پس ‌‌‌‌دهند. اين عمل باعث مرگ سلول‌‌‌‌هاي سرطاني مي‌‌‌‌شود.

    قطع قسمت با امواج راديويي(RF ablation) نوعي درمان براي سرطان است. در اين روش سوزني نازک از طريق پوست به داخل تومور راه يافته، باعث تخريب گرمايي در منطقه مي‌‌‌‌شود. از مشکلات اين روش تخريب يك محدودة سه تا پنج سانتي‌‌‌‌متري است كه جراح انجام مي‌دهد؛ اين محدوده هم شامل تومور و هم شامل بافت معمولي مي‌‌‌‌شود. همچنين در 5 تا 40 درصد از موارد، تخريب کامل تومور صورت نمي‌‌‌‌گيرد و در 10 درصد از بيماران عوارض بعدي ايجاد مي‌‌‌‌شود. اين روش فقط در مورد سرطان کبد، کليه، سينه، ريه و استخوان کاربرد دارد.

    دانشمندان با کمک فناوري‌نانو توانستند اين روش را بهبود بخشند؛ روش جديد با اين ايده شکل گرفت كه اگر بتوان ماده‌‌‌‌اي را که در ميدان امواج راديويي، از خود گرما آزاد مي‌‌‌‌کند، به سايت اختصاصي تومور رساند، درمان با امواج راديويي(RF) در هر جاي بدن عملي است. تحقيقات در اين زمينه بيشتر با نانوطلا صورت گرفته؛ زيرا به‌راحتي ساخته شده، به سلول‌‌‌‌هاي سرطاني متصل مي‌‌‌‌شود، همچنين نانولوله‌‌‌‌هاي کربني هم نتايج خوبي در استفاده در اين روش به دست داده‌‌‌‌اند.

    A schematic diagram of HeLa cell with C–Co-NPs apoptosis process under RF excitation



    هم‌اکنون دانشمندان نانوذرةي جديدي ساخته‌‌‌‌اند که جاذب عالي امواج راديويي است و گرماي کافي براي تخريب سلول‌‌‌‌هاي سرطاني ايجاد مي‌‌‌‌کند و نسبتاً سايتوتوکسيسيته‌‌‌‌ کمي دارد و توان جذب امواج RF را با طول موج کوتاه دارد. اين امواج مي‌توانند به‌خوبي در بدن جانداران نفوذ کنند.

    دانشمندان در اين روش جديد از نانوذرات فرومغناطيسي کبالت با پوشش گرافيتي استفاده کردند. اين ذرات باعث القاء مرگ در 98 درصد از سلول‌‌‌‌هاي سرطاني در محل مي‌‌‌‌شود. محققان دريافتند که اين افزايش کلي دما نيست که باعث مرگ سلولي مي‌‌‌‌شود؛ بلکه تخريب داخلي ايجادشده به‌وسيلة نانوذرات مسئول اين مرگ است. اين نانوذرات مي‌‌‌‌توانند از غشاهاي سلولي مختلف عبور کرده، به هسته برسند و پس از ورود ذرات به سيتوپلاسم، به دور غشاي هسته گرد هم مي‌‌‌‌آيند و تعداد کمي وارد هسته مي‌‌‌‌شوند.

    به عقيدة پژوهشگران گرمايي كه نانوذرات توليد مي‌كنند، سلول را به‌سمت مرگ برنامه‌‌‌‌ريزي‌شده‌اي پيش مي‌‌‌‌برد، سپس تجزية سلولي رخ مي‌‌‌‌دهد. در واقع تفکيک اجزاي سلولي از قبيل هسته، غشاي هسته، DNA اثر اصلي گرماي القاشده از سوي نانوذرات کبالت است.

    منبع: http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=7399.php

    + نوشته شده در  87/08/25ساعت 0:9  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    فناوری نانو در دست ایرانیان باستان (23/08/87)

    در طی سمینار یکروزه چهاشنبه 22/08/87 تحت عنوان " تازه­های فناوری نانو در عرصه تولید و تجارت بین الملل" در اتاق بازرگانی اصفهان به گفته آقای مهندس ایمان مرادی مدیر مرکز مشاوره و توسعه نانوتکنولوژی ایتالیا، برنده اولین جایزه ملی نانوتکنولوژی ایران و عضو انجمن بین­المللی نانوتکنولوژی آمریکا ایرانیان باستان اولین کسانی بودند که در 2530 سال قبل فناوری نانو را مورد استفاده قرار دادند.

    View Full Size Image

    با توجه به اینکه فناوری نانو یک فناوری جدید نیست، در این مورد اولین کسانی که ادعا می­کردند برای اولین بار فناوری­نانو را مورد استفاده قرار دادند، رومیان باستان در 1600 سال قبل بودند ولی با توجه به شواهد، ایرانیان باستان در 2530 سال قبل در زمان هخامنشیان  از این روش استفاده کرده­اند.

    در موزه لندن یک فنجانی وجود دارد که در زمان رومیان باستان ساخته شده است. خصوصیات این فنجان این است که به حالت معمولی به رنگ تیره مشاهده می­شود ولی وقتی از کنار به آن نور می­تابانیم این فنجان به رنگ سبز مشاهده می­شود که پایه آن به رنگ زرد طلایی و بدنه آن از سیلیکای سبز رنگ نیز می­باشد. حال اگر نوری را از بالای فنجان به آن بتابانیم و نور از داخل آن عبور کند، می­بینیم که رنگ آن به قرمز تغییر رنگ می­دهد. پس از انجام آنالیز مشخص شد که نانو ذرات طلا و نقره در سایز 20 تا 30 نانومتر وقتی که از کنار به آن نور می­تابانیم باعث بوجود آمدن رنگ سبز و وقتی که از داخل به آن نور تابیده شود به علت جذب شدن طول موجهای آبی و سبز توسط نانوذرات فقط طول موج قرمز را از خود عبور می­دهند، و باعث دیده شدن فنجان به رنگ قرمز می­شود.

    به گفته آقای مهندس مرادی در ادبیات ایران بارها به کلمه " زر سرخ " اشاره شده است. زر سرخ طلای قرمزی است که مورد استفاده ایرانیان باستان قرار می­گرفته است و بسیار هم ارزشمند بوده است. حال به 2530 سال قبل بر می­گردیم که اولین طلایی که در دنیا ساخته شده در زمان داریوش اول بنام " داریک " بود که بنام اولین سکه طلا در دنیا ثبت شده که خصوصیات این سکه این بود که 95% آن طلا و 5% آن نقره بود که در آن زمان به عنوان ارز رایج استفاده می­شد. حال در همان زمانی که این سکه ساخته شده شی­ءای بنام " زر سرخ " وجود داشته است که در کتب اوستا به آن اشاره شده است.  پس از مطالعات فراوان دریافتند که ایرانیان باستان زر سرخ را بدلیل ارزشی که داشت، به عنوان مهریه دختران خود قرار می­دادند. در مطالعات مشخص شد که در دوران مختلف ظروف قرمز رنگی ساخته شده که می­توان به دوره سامانیان اشاره کرد که روشی را برای استخراج طلا کشف کرده بودند که به این طریق بود که نهرهایی که از کوهستان می­آمدند، سنگ­های طلا را با خود به پایین حمل می­کردند که پس از جمع­آوری و غربال، پودر طلای ته نشین شده کف ظرف را جمع­آوری می­کردند ولی این پودر به تنهایی قابل استفاده نبوند بنابراین برای استحکام و دوام آن جیوه به آن اضافه می­کردند و طلای بدست آمده قرمز بود ولی طلای خالص نبود که بتوان برای ضرب سکه از آن استفاده کرد. در دوره خلفای عباسی هم از این طریق برای ضرب سکه استفاده می­کردند ولی چون طلای خالص شکل­پذیر نبود به آن مس اضافه می­کردند که در صد خلوص آنها 25% مس و 75% طلا بود و در نتیجه سکه بدست آمده قرمز رنگ بود و به زر سرخ معروف شد.

    حال دو شاهد داریم، اولاً در زمان داریوش اول به غیر از نقره اضافه کردن فلز دیگری به طلا ممنوع بود و ثانیاً وجود زر سرخ. بنابراین استفاده از نانوذرات طلا اولین بار در نیشابور ایران مورد استفاده قرار گرفت که از نانوذرات طلا برای ضرب سکه و از نانوذرات نقره برای جلوگیری از چسبیده شدن ذرات به هم استفاده کردند.

    تکنولوژی این روش به این ترتیب است که وقتی طلا به شکل یه جسم شکلدار باشد به رنگ زرد دیده می­شود ولی وقتی به نانوذره تبدیل می­شود چون الکترون­ها آزادی خود را مثل قبل روی اتم­ها ندارندبنابراین طول موج­های نقره بازتابش پیدا می­کنند، در نتیجه به رنگ قرمز دیده می­شوند.

    حال این سؤال مطرح است که در 2530 سال قبل نانوذره چگونه تولید شده است؟ شاید بتوان در مورد رومیان باستان در 1600 سال پیش یکی از سه روش زیر را احتمال داد:

    1.     روش اول رسوب فیزیکی بخار

    2.     روش دوم رسوب شیمیایی بخار

    3.     روش سوم روش بیولوژیک

    احتمال می­رود به دلیل اینکه دو روش اول به جریان الکتریسیته نیاز داشتند و در آن زمان جریان الکتریسیته وجود نداشت، روش سوم (بیولوژیک) را بکار برده­اند. ولی باید توجه کرد که شاید این روش برای ساخت ظروف سیلیکای سبز مورد استفاده قرار بگیرد ولی در مورد ضرب سکه این چنین نیست.

    طریقه درست کردن نانوذرات طلا به روش بیولوژیک می­توان از دانه­های سویا استفاده کرد که به این ترتیب است که وقتی یک دانه سویا را به مدت یک روز درون آب قرار دهیم وهمزمان به آن نمک طلا اضافه کنیم موادی از این دانه سویا خارج می­شود که شروع به تجزیه کردن نمک طلا می­کند که باعث رسوب کردن نانوذرات طلا در آن محلول می­شود که اگر با ابزار دقیق اندازه­گیری شود نانوذرات طلا در ابعاد 30 تا 40 نانومتر را می­توان مشاهده کرد. ولی در مورد زر سرخ هیچ تئوری برای بدست آوردن نانوذرات طلا وجود ندارد. در آن زمان ایرانیان باستان از زر سرخ به عنوان شی­ء مقدسی استفاده می­کردند.

    پس به گفته آقای مهندس مرادی ایرانیان باستان اولین کسانی بودند که در 2530 سال قبل فناوری نانو را مورد استفاده قرار دادند.

     

    " هنر نزد ایزانیان است و بس "

     

    این خبر در کل دنیا برای اولین بار از این وبلاگ منتشر شد.

     

    محمدرضا فروغی

    + نوشته شده در  87/08/22ساعت 23:14  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    با هدف استفاده در تصفيه آب پژوهشگران ايراني موفق به ساخت غشاء تيتانيايي نانوساختار شدند (23/08/87)

    پژوهشگران مهندسي مواد دانشگاه علم و صنعت ايران موفق به ساخت ممبران‌هاي تيتانيايي نانوساختاري شدند كه با خاصيت فوتوكاتاليستي بالا، امكان تجزيه ميكروارگانيزم‌ها و عوامل آلي را در روند تصفيه آب فراهم مي‌كنند.

    مهندس علي عالم، دانش‌آموخته رشته مواد و سراميك دانشگاه علم و صنعت ايران كه در تحقيقات پايان‌نامه‌اش به راهنمايي دكتر حسين سرپولكي و مشاوره دكتر مهرداد كشميري - عضو هيات علمي دانشگاه بريتيش كلمبيا - موفق به ساخت اين ممبران‌ها شده است در گفت‌وگو با خبرنگار «پايان‌نامه» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا) گفت: بسياري از مواد آلي كه امروزه در صنايع مختلف به خصوص كشاورزي به صورت متداول مورد استفاده قرار مي‌گيرند، سبب آلوده شدن محيط زيست و منابع آبي مي‌شوند كه در اين شرايط راه حل نهايي براي حل فاجعه کمبود آب نمک‌زدايي است. تا حدود يک دهه قبل نمک‌زدايي بر پايه روش‌هاي بسيار ساده و ابتدايي مانند تقطير استوار بود ولي اکنون فرآيندهاي جداسازي، تکامل يافته است تا اين که در حال حاضر با سيستم‌هاي جداکننده مواد در مقياس ميکرو و نانو مواجه هستيم و اخيراً فن‌آوري استفاده از ممبران‌ها، جايگاه مهمي در فرآيندهاي جداسازي پيدا کرده است.

    وي خاطرنشان كرد: تکنيک جداسازي توسط ممبران روشي بسيار مؤثر و در بيشتر موارد بسيار سريع‌تر و کارآمدتر از روش‌هاي متداول جداسازي است. خاصيت کليدي ممبران‌ها در هر کاربردي، توانايي ممبران در کنترل گونه‌هاي شيميايي مختلفي که با آن در تماس است مي‌باشد. در کاربردهاي جداسازي و فيلتراسيون، هدف از استفاده از ممبران، عبور آسان يک جزء و جلوگيري از عبور اجزاء ديگر مي‌باشد.

    عالم تصريح كرد: به طور کلي ممبران عبارت است از يک غشاء نيمه تراوا که از تماس مستقيم دو محلول با هم جلوگيري مي‌کند. از کاربردهاي مهم ممبران‌هاي سراميکي در حيطه سيستم‌هاي جداسازي، تصفيه آب مي‌باشد. از ممبران‌ها در خالص كردن آب‌هاي کثيف و آلوده جهت استفاده مجدد در کارخانه‌ها و حتي تهيه آب قابل شرب، نمک‌گيري آب، تهيه آب از محلول‌هاي رنگي حاصل از کارخانجات توليد رنگ و نيز تهيه آب از محلول‌هاي رنگي حاصل از کارخانجات توليد رنگ و نيز تهيه آب از پساب‌هاي صنعتي، فاضلاب‌هاي شهري و ... استفاده مي‌شود.

    وي اضافه كرد: فن‌آوري ممبران‌ها به عنوان وسيله‌اي براي تهيه آب با کيفيت‌هاي مختلف از آب‌هاي سطحي، آب‌هاي چاه، آب‌هاي شور و آب دريا به طور گسترده‌اي مقبول واقع شده است. كاهش هزينه مصرفي، امكان بازيافت مواد، كاهش اثرات زيست محيطي، امكان جداسازي انتخابي مواد و امكان تركيب با فرايندهاي ديگر از جمله مزاياي روش جداسازي توسط ممبرانها مي‌باشد.

    عالم خاطرنشان كرد: ممبران‌ها از لحاظ جنس به دو دسته كلي آلي (پليمري) و غير آلي (سراميكي) تقسيم مي‌شوند كه ممبران‌هاي سراميكي، مزاياي متعددي نسبت به انواع پليمري برتري دارند. اين مزايا شامل پايداري حرارتي، شيميايي و مكانيكي بالاتر آنها مي‌باشد كه در اين دسته، تيتانيا به عنوان يكي از مهمترين مواد نيمه هادي به دليل خاصيت فتوكاتاليستي كه در تصفيه آب و هوا دارد از اهميت بالايي برخوردار است.

    اين پژوهشگر عنوان كرد: در تحقيق ساخت و بررسي ممبران تيتانيايي به طور همزمان دو هدف، جداسازي و فيلتراسيون فيزيكي آب و همچنين گندزدايي دنبال شده است.

    وي افزود: براي تحقق اين هدف، تنها گزينه تيتانيا بوده كه علاوه بر كاربرد به صورت يك ممبران، به عنوان يك لايه فعال نيز كاربر دارد و در ادامه براي ساخت يك ممبران چند لايه‌ايي تيتانيا نيز روشهاي سل ــ ژل كلوئيدي و پليمري مورد استفاده قرار گرفتند كه اين لايه‌ها تنها داراي فاز آناتاز بوده و نانو ساختار مي‌باشند.

    عالم با بيان اين كه ممبران تيتانيايي بدون نقصي بر روي زير پايه آلومينيايي ساخته شد، تصريح كرد: اين ممبران خاصيت فوتوكاتاليستي بالايي داشته كه تجزيه ميكرو ارگانيزمها و عوامل آلي را مهيا مي‌سازد.

    وي اشاره كرد : در پايان و پس از انجام آزمايشات گندزدايي، به منظور افزايش راندمان فوتوكاتاليستي ممبران ، افزودنيهايي به ممبران اضافه شد كه از اين طريق راندمان فوتوكاتاليستي آن به ميزان چشمگيري افزايش يافت.

     

    منبع: ایسنا

    + نوشته شده در  87/08/22ساعت 23:9  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    قرارداد ۱۲ ميليون دلاري براي ساخت ابزارهاي نانوچاپ (22/08/87)

    يک شرکت سوئدي به نام ابدوکات، با امضاي قراردادي به ارزش 12/6 ميليون دلار، تجهيزات ليتوگرافي نانوچاپ(NIL) را به شکل جدي‌تري به صنعت ساخت LED وارد کرده‌است. در اين قرارداد، ابدوکات متعهد شده‌است تا طبق يک برنامة زماني مشخص، ابزاري براي توليد انبوه LEDهاي بلوري فوتونيک در اختيار شرکت تايواني لوکستالتک قرار دهد. اين شرکت قصد دارد تا به اين شکل در بازار اين LEDها حضوري فعال داشته باشد.

    الگوهاي بلوري فوتونيک در طبيعت به‌صورت فراوان يافت مي‌گردند؛ به‌عنوان مثال بر روي سطح بال‌هاي گونه‌هاي خاصي از پروانه‌هاي مورفو ساختارهاي مشابه با بلور فوتونيک مشاهده شده‌اند. LEDهاي بلوري فوتونيک شبيه اميترهاي منظم هستند، با اين تفاوت که در ساختار آنها آرايه‌هايي از حفره‌ها به كار رفته‌‌است. در صورت بهينه ‌شدن اين ساختارها، ميزان استخراج نور به شکل قابل ‌توجهي ارتقا مي‌يابد. اين الگوي حفره‌اي به روش‌هاي مختلفي قابل ‌توليد است؛ اما هم‌اکنون مي‌توان از NIL به‌عنوان روشي استاندارد براي ساخت آنها ياد کرد. همينك سازندگان تراشه قصد دارند تا براي کاربردهايي چون تلويزيونِ LCD از اين روش بهره بگيرند.


    در اين قرارداد، ابدوکات متعهد شده‌است تا يک ابزارِ ليتوگرافي نانوچاپِ «Sindre 60» را در سپتامبر امسال به شرکت تايواني لوکستالتک تحويل دهد. لوکستالتک به کمک اين ابزار، در سه ‌ماه‌ پاياني امسال به توليد ويفرِ LED خواهد پرداخت، سپس در سه ‌ماهة اول ۲۰۰۹، لوکستالتک ابزار بزرگ‌تري را به نام Sindre 400 دريافت خواهد کرد كه اين ابزار قادر به توليد ۳۰ ويفر چهار اينچي در هر ساعت است. ارزش مالي بخش اولية اين سفارش، 3/5ميليون دلار خواهد بود. با احتساب مواد مصرف‌ شدني تجهيزات NIL که جزئي از قرارداد هستند، ارزش کل قرارداد، 12/6 ميليون دلار خواهد بود.

    سين لين، مديرعامل لوکستالتک با اشاره به اينکه کارايي بسيار خوبِ چاپِ ابدوکات، دليل اصلي انتخاب اين شرکت است، گفت که طبق برنامه‌ريزي لوکستالتک، اين شرکت در دو سال آينده علاوه بر دو سيستم يادشده، به پنج سيستم Sindre 400 ديگر و تعداد بيشتري از سيستم‌هاي Sindre 60 نياز خواهد داشت، همچنين پاتريک لوندستورم، مدير عامل ابدوکات، ضمن تأييد رجحان روش NIL در توليد LED گفت:«اين يک بازار بسيار مطلوب است و فروش تجهيزات NIL مي‌تواند در پنج سال آينده به صد ميليون يورو برسد.» وي افزود:«ما براي جذب بخش قابل‌ توجهي از اين مبلغ، موقعيت مناسبي داريم».

    اين سفارش، نخستين سفارش خريد بزرگي است که از سوي يک سازندة LED به ابدوکات ارائه شده و به‌صورت عمومي اعلام گرديده‌است. لوکستالتک در اوايل امسال با سرماية اولية ده ميليون دلار تأسيس شد و تا آخر سال ۲۰۱۰، در پي راه‌اندازي هشت خط توليد است. بنا به اظهارات مقامات اين شرکت، اين حجم توليد معادل توليد 200هزار ويفر LED بلوري فوتونيک در ماه است.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35547

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 22:14  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    پينبال نانويي در کافة اتمي (22/08/87)

    دانشمنداني از هلند روشي ابداع کرده‌اند که به‌وسيلة آن مي‌توان ابزار مکانيکي اتم‌مقياسي را(که شامل دو بخش است و هر بخش تنها از دو اتم تشکيل يافته‌است) از طريق يک سيگنال الکتريکي خارجي کنترل کرد. با اين روش، ابزار مذکور پايدار مانده، مي‌توانند وظايف مختلفي را اجرا کند. در نمايي ساده، اين روش شبيه به بازي پينبال است و دو بخشِ ابزار همانند کفه‌هاي بازي پينبال عمل مي‌کنند.

    Chains of platinum atoms on germanium substrate


    اجزاي مختلف نانوماشين‌ها، ساختارهاي اتمي يا مولکولي‌اي هستند که براي انجام وظيفة خاصي طراحي شده‌اند و وقتي در يک مجموعه قرار مي‌گيرند، يک عملکرد پيچيده را اجرا مي‌کنند. اين ماشين‌ها با کوچک‌ترسازي مقياس فرايندهاي ساخت ماشين‌هاي بزرگ‌مقياس، قابل ساخت نيستند؛ به‌عنوان مثال در تراشه‌هاي رايانه‌اي؛ اثرات همدوسي و اندازة کوانتومي، ميدان‌هاي الکتريکي قوي که به از کار افتادگي شديد دي‌الکتريک مي‌انجامند، مشکلات اتلاف حرارت در ساختارهاي بسيار فشرده و نزديک ‌به ‌هم و عيب‌هاي تک‌اتمي مانع از کوچک‌ترسازي مقياس فرايندهاي کنوني ساخت تراشه‌ها مي‌گردند.

    اين روش را دکتر هارولد زندليتپروفسوري در دانشگاه توين هلند و گروهش ابداع كرده‌اند. وي دربارة اين کشف گفت:«ما حرکت تحريک‌شده و کنترل‌شدة يک ابزار مکانيکي اتم‌مقياس را به نمايش کشيده‌ايم.» وي با اشاره به اينکه ابزار مذکور، قابليت حرکت در چند مد ديناميکي را دارد، افزود:«کشف ما پيشرفتي مهم در زمينة مهندسي اتم‌مقياس است؛ زيرا اين کشف نشان داد که حتي در ابعاد چنداتمي نيز مي‌توان ابزاري ساخت که تنها با يک تحريک خارجي حرکت کند.» وي با اشاره به تصادفي‌ بودن اين کشف گفت:«هدف اولية ما مطالعة خصوصيات فيزيکي زنجيره‌هاي اتمي دوبخشي خود مرتب‌شونده بود».

    اجزاي سازندة بنيادي ساختار مورد بررسي، يک جفت از اتم‌هاي پلاتين(که يک ديمر ناميده مي‌شوند) هستند و بر روي يک سطح ژرمانيومي قرار گرفته‌اند. زندليت توضيح داد که برخلاف يک تک‌اتم، يک ديمر قادر است تا يک مد دوراني نيز داشته باشد؛ بنابراين به کمک آن مي‌توان به آرايش‌هاي(غالباً هم‌انرژي) بيشتري دست پيدا کرد. اين گروه پس از آزمايش‌هاي دقيق دريافتند که يکي از اتم‌هاي اين جفت همانند يک محور عمل کرده و ديگري(همانند يک کفة پينبال) به جلو و عقب مي‌رود. آنها دريافتند که اين اتفاق تنها زماني رخ مي‌دهد که اين جفت، تحت تابش الکترون‌هاي يک STM قرار مي‌گيرد و اينکه افزايش توان جريان، فرکانس بالاپايين ‌شدن اتم را افزايش مي‌دهد.

    atomic pinball flippers


    زندليت گفت:« از بين يک ميليارد الکترون که بين نوک STM و ماشين پينبال ما تونل‌زني مي‌کنند، تنها يک الکترون، موجب حرکت ديمر مي‌شود. تحليل ما نشان مي‌دهد که اين فرايند تک‌الکتروني کاملاً اتفاقي است.» اين دانشمندان در توضيح اين پديده مي‌گويند که احتمالاً اتم زيرلايه‌اي موجود در زير دو اتمِ چرخنده، با يک اتم متفاوت جايگزين مي‌شود و به تبع آن، پيوند بين ديمرها با زيرلايه تضعيف شده و ديمرها با يک جابه‌جايي يک‌طرفه، به اتم‌هاي مجاور در زيرلايه متصل مي‌شوند؛ البته استفاده از STM، يک راه پيچيده براي اعمال سيگنال خارجي است و در صورت اعمال ولتاژ به اتصالات خارجي و کنترل فرکانسِ بالاپايين ‌شدن به‌وسيلة آن، روش مذکور ساده‌تر خواهد گرديد.

    نتايج اين تحقيق در نشرية Nano Letters به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=7383.php

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 22:12  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تاثير مخرب شبکه‌هاي نانوذرات فلز در خوردگي آلياژهاي فلزي (22/08/87)

    بر اساس فرضيات موجود، ميزان اکسيد در يک آلياژ باعث محافظت آلياژ از خوردگي مي‌شود؛ اما دانشمندان در آزمايشگاه ملي آرگون کشف کرده‌اند که نانوذرات فلز باعث ايجاد شکاف در اين پوشش مي شود. ميزان اکسيد توسعه‌يافته روي سطح خارجي آلياژ در دماي بالا، منجر به ايجاد يک سطح حفاظتي مي‌شود كه از فرو رفتن مولکول‌هاي مخرب حامل کربن به درون آلياژ جلوگيري مي‌کند. بايد به‌راحتي بتوان از پراکندگي کربن در ميزان اکسيد صرف نظر كرد؛ اما مطالعات انجام‌شده نشان مي‌دهد که کربن مي‌تواند به‌ صورت نامشخص و کنترل‌نشده از ميان خط اکسيدي(که به‌صورت پوشش محافظ عمل مي‌کند) نفوذ کرده، باعث خوردگي و زودشکني شود.

    ايالات متحده آمريکا سالانه 4 درصد از توليدات ناخالص ملي خود را به‌علت خوردگي آلياژهاي فلزي از دست مي‌دهد. يک شبکة فلزي پيوسته اين اجازه را به کربن مي‌دهد تا بدون نياز به حفره يا شکاف در ميان اکسيد محافظ، از بين برود. محققان عموماً بر اين باورند که مولکول‌هاي کربن‌دار موجود در اکسيد به درون شکاف‌ها و منافذ نفوذ مي‌کنند؛. اما به‌کارگيري سه روش‌ جدا گانة ميکروسکوپي نيروي مغناطيسي، تحليل باريکة نانوپرتوX و ميکروسکوپي الکتروني روبشي(SEM)، شبکه‌هايي از نانوذرات آهن و نيکل فرورفته درون اکسيد را آشکار کرد.

    کربن به‌راحتي مي‌تواند در ميان فلزات منتشر شده‌، مسيري را براي اتم کربن جابه‌جاشدة ديگر(که جزء نواقص اکسيد به شمار نمي‌رود) ايجاد كند. بر اساس آزمايش‌هاي انجام‌شده نانوذرات فلز در اکسيد مشاهده مي‌شود و در صورت از بين رفتن اين نانوذرات فلزي، مقاومت در برابر خوردگي و آلياژهايي با عمر طولاني‌تر خواهيم داشت.

    بر اساس تحقيقات انجام‌شدة (ANL)، آزمايشگاه ملي آرگون موفق به توسعة دسته‌هايي از فلزات در مقياس آزمايشگاهي شده‌است که ماندگاري آنها ده برابر طولاني‌تر از نمونه‌هاي آلياژي مشابه با ميزان کروميم يکسان است. همينك 50 گونه از آلياژهاي فلزي به‌صورت موفقيت‌آميز را يکي از توليدکنندگان آلياژ طراحي كرده كه در زمان مناسب به بازار عرضه خواهد شد. آلياژهايي توليدشدة ANL، در صنايع شيميايي و مواد شيميايي نفتي و صنايع بازيافت از اهميت خاصي برخوردار است. اين کشف جديد نه تنها در فلزات ترکيب‌شده با کربن، بلکه در ابعاد ديگر تحقيق از جمله توسعة آلياژها و سطح‌پوشاني براي سلول‌هاي سوختي(که در دماي بالا استفاده مي‌شوند) نيز کاربرد دارد .

    منبع: http://www.physorg.com/news137077550.html

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 22:9  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تلاش عربستان براي توسعه فناوري‌نانو در اين کشور (22/08/87)

    شرکت FEI، از پيشگامان جهاني در توليد سيستم‌هاي تجزيه و تحليل و تصويربرداري با کيفيت بالا، اعلام کرده است که دانشگاه علم و فناوري ملک عبداله (KAUST )در عربستان سعودي، در چارچوب برنامه‌ي ارتقاي سطح تحقيقات و آموزش خود در سطح بين‌المللي، برخي از محصولات توليدي اين شرکت را خريداري کرده است. اين محصولات شامل ميکروسکوپ‌هاي الکترون تيتان و تيتان کريوس است. اين سيستم‌ها در تحقيقات کاربردهاي مختلف فناوري‌نانو استفاده حواهد شد.

    معاون تحقيقاتي دانشگاه KAUST اظهار داشته است که هدف از خريد اين تجهيزات پيشرفته ارتقاي توان تحقيقاتي مرکز در زمينه تحقيقات فناوري‌نانو و ساير فناوري‌هاي نوين است.

    خريد اين تجهيزات بخشي از رسالت دانشگاه ملک عبداله براي تبديل کردن اين دانشگاه به يکي از مراکز تحقيقاتي پيشرفته جهان است. يکي از اهداف بلندمدت اين مرکز ارتقاي توسعه اقتصادي عربستان سعودي از طريق توسعه تحقيقات صنعت محور در اين کشور است.

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7940.php

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 22:8  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    فعالیت‌های OECD‌ در زمینه‌ي فناوری نانو (22/08/87)

    چکيده

    فناوری نانو فرصت‌ها و چالش‌های جدیدی را برای دولت‌ها به وجود آورده است، که برای رسیدن به این فرصت‌ها و مقابله با چالش‌های بالقوه، به یک رویکرد مسوولانه و هماهنگ نیاز است. OECD نقش خود را در این فرایند به خوبی ایفا کرده و نهاد تحقیقاتی بزرگی را تشکیل داده است.

       

     


    ادامه مطلب
    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 21:30  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ايجاد لايه نازک نانوساختار NiTi توسط محققان کشورمان (21/08/87)

    دانش‌آموخته دکتري دانشگاه صنعتي شريف با همکاري محققان دانشگاه کمبريج موفق به ايجاد لايه‌هاي نازک نانوساختار NiTi از عناصر خالص به روش کند و پاش (Sputtering) شد. دکتر سهراب سنجابي(دانش‌آموخته دکتري مهندسي مواد دانشگاه صنعتي شريف) با راهنمايي دکتر خطيب‌الاسلام صدرنژاد (عضو هيئت علمي دانشکده مواد دانشگاه صنعتي شريف) و با همکاري دکتر Z. H. Barber از دانشگاه کمبريج موفق به تهيه اين نانولايه شده‌اند.

    اين آلياژ به صورت لايه نازک در ساخت ميکرووالوها، ميکروپمپ‌ها، MEMS، BioMEMS، ميکرولوله‌هاي هوشمند، نانوروبات‌ها، نانوچنگ‌ها و ... کاربرد دارد و نيز مي‌توان از آن در صنايع هواپيمايي، مهندسي پزشکي، مهندسي بافت، جراحي قلب آنژيوگرافي و در ارتودنسي استفاده نمود.

    دکتر سنجابي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، اظهار داشت: "هدف اصلي از اين پژوهش که در قالب پايان‌نامه دکتري اينجانب انجام شده، توليد آلياژهاي حافظه‌دار نانوساختار از عناصر خالص بوده است و لايه نازک نانوساختار اين آلياژهاي حافظه‌دار بر پايه NiTi، به کمک روش کند و پاش و تحت شرايط خلاء UHV، توليد شده است. روش مورد استفاده در اين پروژه در مقايسه با روش‌هاي ديگر بسيار مقرون به صرفه بوده و مي‌توان با کنترل پارامترهاي دستگاه کند و پاش هرگونه ترکيبي از آلياژهاي NiTi را به صورت دوتايي و سه تايي توليد نمود و خواص حافظه‌داري آلياژها را در دماهاي پايين، دماي اتاق و دماي بالا تا 400˚C به دست آورد".

    عضو هيئت علمي گروه نانوفناوري دانشگاه تربيت مدرس در ادامه گفتگو و در تشريح نحوه انجام کار، گفت: "در اين پژوهش از عناصر خالص Ni، Ti براي رشد لايه نازک NiTi با ترکيبات مختلف و عناصر ديگر چون Hf براي رشد لايه نازک قابل استفاده در دماي بالا (NiTiHf) استفاده شده است. به طور خلاصه با کنترل فشار گاز آرگون، دماي رشد و نسبت توان اعمالي به تارگت‌ها در دستگاه کند و پاش، مي‌توان هرگونه آلياژ حافظه‌داري با ترکيب خاص و به صورت لايه نازک توليد نمود. مشخصه‌يابي لايه‌ها توسط دستگاه‌هاي XRD، FESEM، TEM، DSC، Electerical Resistivity و AFM انجام گرفته است.

    شايان ذکر است که محصول توليد شده در اين پروژه کاملاً قابل مقايسه با محصولات خارجي است، با اين تفاوت که کنترل ترکيب شيميايي از مزاياي اين پروژه است.

    جزئيات اين کار تحقيقاتي در مجلهA Vacuum Science and Technology(جلد 23، شماره 5، صفحات 1425-1429، سال 2005) منتشر شده است.

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 15:19  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید نانو کامپوزیتهای مقاوم در دندانپزشکی (21/08/87)

    محققان پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با اصلاح نانو سیلیکا موفق به تولید نانو کامپوزیتهای مقاوم و شفاف برای مصارف دندانپزشکی شدند.

    دکتر محمد عطایی - مجری این طرح در گفتگو با خبرنگار مهر، با بیان اینکه این طرح بر اساس اصلاح نانو سیلیکا برای کاربردهای کامپوزیتهای دندانی اجرا شد، گفت: این مواد که با نام هم رنگ دندان از آن یاد می شود، برای پر کردن دندان مورد استفاده قرار می گیرد.

    وی با بیان اینکه استفاده از نانو ذرات در تولید این کامپوزیتها یک مشکل اساسی دارد، افزود: نانو سیلیکایی که برای تولید این کامپوزیت به کار می رود، به دلیل ریز شدن ذرات سطح زیادی را اشغال می کنند به طوریکه به ازای هر گرم نانو سیلیکا، 200 تا 300 متر مربع سطح دارند. بنابراین وقتی با رزین و یا پلیمری مخلوط می شوند نمی توان با مقادیر مورد نظر فیلر (مواد پر کننده) مخلوط کرد.

    عطایی، فیلرها را عامل افزایش خواص مکانیکی کامپوزیتهای دندان پزشکی دانست و اظهار داشت: این امر باعث می شود موادی که به عنوان پر کننده (فیلر) در دندان قرار می گیرند، به مرور زمان از دندان جدا شود. در این صورت مایعات دهانی در آن نفوذ و پوسیدگیهای ثانویه ایجاد می کند.

    مجری طرح خاطر نشان کرد: از این رو برای برطرف کردن این مشکل و افزایش میزان فیلر در کامپوزیت، ذرات نانوسیلیکا را به هم چسباندیم و در نهایت ساختار متخلخلی ایجاد شد.

    وی به ویژگیهای این ماده جدید اشاره و اضافه کرد: این ماده دارای سطح متخلخل است و وقتی با رزین یا موونومر مخلوط می شود رزینها به داخل تخلخلها وارد و گیر مکانیکی خوبی ایجاد می شود ضمن آنکه فیلر پذیری کامپوزیت را افزایش می دهد که در این صورت خواص مکانیکی خوبی را ایجاد می کند.

    عطایی همچنین تأکید کرد: دندانهای ترمیمی نیاز به پرداخت دارند که این کامپوزیت به دلیل استفاده از نانو ذرات، پس از پرداخت، سطح دندانی که با استفاده از نانو کامپوزیت ها ترمیم و پرداخت می شود، بسیار شفاف تر و صاف تر از موادی است که در حد میکرو تولید می شود.    

     

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 15:18  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    درمان انواع سرطان با استفاده از نانوتیوپها (21/08/87)

    محققان دانشگاه دل اور شیوه جدیدی را در درمان تومورهای سرطانی ارائه کردند که با استفاده از نانو تیوبها، با سرعت و دقت بالایی قادر به نابودی تومورهای سرطانی خواهد بود.

    به گزارش خبرگزاری مهر، جدید ترین شیوه ارائه شده برای از بین بردن تومورهای سرطانی، استفاده از نانو تیوبهای قابل انفجار است که توسط محققان دانشگاه دل اور آمریکا ارائه شده است. البته این شیوه قادر به از بین بردن تمامی انواع این تومورها در شرایطی که به صورت گسترده ای تمامی بدن را پوشانده اند و یا شناسایی مکان آنها بسیار دشوار است، نخواهد بود.

    در این شیوه نانو تیوبهای کربنی قبل از تزریق به تومورهای سرطانی از آب انباشته شده و وارد تومور می شوند. این تیوبها سپس تحت تأثیر اشعه لیزر قرار می گیرند که در نتیجه آب درون آنها به جوش آمده و فشار زیادی در درون تیوبها ایجاد می شود. این فشار نهایتا به انفجار نانو تیوب منجر می شود که در پی آن کلیه سلولهای مجاور نیز از بین خواهند رفت.

    با استفاده از شدت و طول موج صحیح اشعه لیزر می توان با دقت بالایی نانو تیوبها را هدف گیری کرد و از انفجار آنها قبل از بروز اختلال در دیگر نسوج بدن اطمینان حاصل کرد.

    بر اساس گزارش نیو ساینتیست، محققان تاکنون با استفاده از این تکنیک موفق به نابودی گروهی از سلولهای سرطانی سرطان سینه شده اند و به گفته آنها سلولهای مخفی و یا نجات یافته از این درمان را نیز می توان با تجویز شیمی درمانی نابود کرد.

    محققان بر این باورند تکنیک نانو بمب، از قدرت بالایی برای نابودی تومورها برخوردار بوده و سرعت بهبود بیمار را افزایش خواهد داد. در عین حال میزان تاثیرات جانبی منفی آن نیز به مقدار چشمگیری کاهش خواهد یافت.

    در حالیکه تاکنون رایج ترین شیوه درمان انواع سرطان جراحی شناخته شده است، درمان با استفاده از شیمی درمانی نیز قادر به درمان بخشی از این بیماری خواهد بود اما تاثیرات جانبی جدی و خطرناکی را بر بدن بیمار بر جا خواهد گذاشت.

     

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 15:14  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تهيه نانوذرات و کاربرد‌هاي آن ؛ يک پروژه ملي در ژاپن (21/08/87)

    مترجمين :

     

    خلاصه

    نانوذرات شامل فلزات، نيمه‌هادي‌ها و اکسيدهاي فلزي که کاربردهاي متنوع در زمينه اطلاعات، انرژي، محيط زيست و پزشکي دارد به علت خواص منحصربه‌فرد و پيشرفته که در ابتدا با اندازه، ترکيب و ساختار تعيين مي‌شوند توجه محققان را به خود جلب کرده است. در اين مقاله، پروژه ملي ژاپن روي سنتز نانوذرات و کاربردش در برنامه‌هاي نانو فن آوري به همراه يافته‌هاي جديد در فن آوري ساخت نانوساختارهاي بر پايه نانوذره که در طول اين پروژه توسعه يافته است مرور مي‌شود. روش‌هاي سنتز شامل فاز مايع، فاز گاز، روش فاز گاز بر پايه مايع مانند روش اسپري کردن و روشهاي در جا به همراه سل ـ ژل1 و روش توليد جرم پيوسته است.

     

    متن اين مقاله به صورت pdf قابل دريافت مي باشد( )

    + نوشته شده در  87/08/21ساعت 1:28  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تشخیص بیماریهای ویروسی در مرکبات با استفاده از نانو ذرات نقاط کوانتمی (21/08/87)

    رئیس مؤسسه بیوتکنولوژی کشاورزی اعلام کرد: موسسه بیوتکنولوژی کشاورزی با استفاده از نانو ذرات نقاط کوانتومی موفق به دستیابی به روشی برای تشخیص و ردیابی ویروس در مرکبات شد.

    دکتر مجتبی خیام نکویی در گفتگو با خبرنگار مهر گفت: هر ساله عوامل زنده بیماری زا باعث بروز صدمات و خسارات فراوانی به گیاهان می شود که این امر نقش مهمی در کاهش عملکرد محصول از لحاظ کیفی و کمی دارد.

    وی "تریستیزا"ی مرکبات را یکی از مهمترین عوامل بیمارزایی که مرکبات را در سراسر دنیا تحت تأثیر قرار داده دانست و افزود: وجود این بیماری از سال قبل در شمال کشور و طی سالیان اخیر در جنوب ایران به اثبات رسیده است که به عنوان خطر بالقوه برای مرکبات در شمال و جنوب کشور به شمار می رود.

    رئیس موسسه بیوتکنولوژی کشاورزی اولین گام برای مبارزه با بیماریها را تشخیص و شناسایی صحیح و دقیق عامل بیماری ذکر کرد و اظهار داشت: در زمینه بیماریهای ویروسی می توان از روشهای مختلف بیولوژیکی، سرولوژیکی و مولکولی برای تشخیص و ردیابی ویروسهای گیاهی استفاده کرد که با توجه به ماهیت آوندی برخی از ویروسها، روشهای متداول تشخیص با مشکلات جدی روبرو شده است.

    وی ادامه داد: برای این منظور با استفاده از نانوذرات نقاط کوانتومی موفق به دستیابی به روشی شدیم که می تواند ویروسهای گیاهی را تشخیص و رد یابی کند.

    رئیس مؤسسه بیوتکنولوژی کشاورزی در این باره توضیح داد: در این پروژه از طریق "کونژوکه" کردن نانو ذرات نقاط کوانتومی، ویروسها در بافت گیاهی تشخیص داده می شود و به وسیله میکروسکوب فلورسنس رد یابی می شود.

    وی با بیان اینکه این پروژه در سه مرحله انجام می شود به مهر گفت: در مرحله اول توان اتصال آنتی بادی اختصاصی ویروسها به ذرات نانو انجام می گیرد و در مرحله دوم نمونه های آلوده به ویروس با استفاده از نانو ذرات مورد مطالعه قرار می گیرد و در نتیجه ویروس با میکروسکوب فلورسنس تشخیص داده می شود.

    به گفته خیام نکویی در مرحله سوم با استفاده از نقاط کوانتومی با روشهای دیگر مانند ELIA ،Real - Time PCR  از نظر میزان دقت و امکان جایگزینی مورد مقایسه قرار می گیرد.

    رئیس مؤسسه بیوتکنولوژی کشاورزی تأکید کرد: با انجام این پروژه امید است که تشخیص سریع تر و دقیق تر گیاهان آلوده به ویروس فراهم شود که این به نوبه خود امکان پیشگیری و ریشه کنی به موقع بیماری را افزایش می دهد همچنین امکان گسترش و معرفی این تکنیک برای شناسایی ویروسها و سایر کاربردهای بیولوژیکی در سطح کشور فراهم شود.

     

    + نوشته شده در  87/08/20ساعت 22:54  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    لایه برداری در سطح نانو در شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان (20/08/87)

    خبرگزاری ایسکانیوز: رییس شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان از طراحی و ساخت ماشین براده برداری با ایجاد جریان مواد ساینده(AFM) در شهرک خبر داد.

    به گزارش روز یکشنبه باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز" قاسم مصلحی گفت: شرکت فراکوش سپاهان از واحدهای فناوری مستقر در مرکز رشد جامع شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان، این دستگاه را برای نخستین بار در کشور طراحی و ساخته است و با تولید آن صنایع هوافضا و صنایع دقیق و حساس از واردات آن بی نیاز می شوند.
    وی با اشاره به روش های کار دستگاه AFM بیان داشت: ماشین براده برداری تولیدی شرکت فراکوش با ایجاد جریان سیال ساینده تحت فشار بالادر مجاورت قطعه، به لایه برداری و سایش انواع سطوح داخلی و خارجی قطعات فلزی می پردازد و به تدریج، ماشین کاری قطعه انجام می شود.
    مصلحی ادامه داد: از این روش برای ایجاد صافی سطح در سطوح غیر قابل دسترس، پلیسه گیری، سوپر فینیشینگ و لایه برداری در سطح نانو استفاده می گردد و این روش براده برداری و یکنواختی فشار سطحی بر تمامی نقاط قطعه، قابلیت ماشین کار یکنواخت را با دقت مناسب دارا است.
    رییس شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان با بیان اینکه برای طراحی و ساخت ماشین براده برداری AFM بیش از سه سال زمان صرف شده است، اظهار داشت: با تولید این دستگاه علاوه بر لایه برداری در سطح نانو در سطوح داخلی و خارجی قطعات فلزی، کشور از واردات این ماشین که در انحصار چند کشور بود، بی نیاز شد.
    یاد آور می شود، شرکت فراکوش سپاهان در سال 1383 تاسیس و با استقرار در شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان، موفق به ساخت قطعات پیچیده صنایع هوایی، طراحی و ساخت ماشین آلات خاص، ماشین آلات تولید انبوه و تست شده است.

     

    + نوشته شده در  87/08/19ساعت 21:48  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    رکوردشکني در نانوليتوگرافي (20/08/87)

    اخيراً محققاني از مجارستان و بلژيک روش جديدي را براي نانوليتوگرافي ابداع کرده‌اند که گفته مي‌شود بيشترين دقت را در ميان ساير روش‌هاي موجود داراست. در اين روش، با استفاده از نوک ميکروسکوپ تونلي روبشي، نانوساختارهاي بسيار کوچکي(نوارهايي) بر روي يک صفحة گرافني ايجاد مي‌گردند و به کمک آن مي‌توان تمام بخش‌هاي مدارهاي کاري را توليد و از مشکلاتي که روش‌هاي «پايين‌بالا» در زمينة سرهم ‌کردن اجزاي منفرد دارند اجتناب نمود.

    اين کشف را لونته تاپاستو از مؤسسة فيزيک تجربي و علم مواد در بوداپست و همکارانش انجام داده‌اند. اين گروه، نانوساختارهاي خود را از طريق بمباران ‌نمودن يک صفحة گرافني با الکترون‌هايي که از يک نوک تيز اتمي تابش مي‌شدند، توليد نمودند. اين نوک در بالاي سطح گرافن قرار گرفته و تنها چند انگستروم از آن فاصله داشت. اين «دسترسي موضعي» موجب مي‌شود که دقت اين روش بسيار بالا باشد. با حرکت نوک در جهت يک شکل هندسي خاص، مي‌توان الگوهايي با اشکال مختلف ايجاد كرد. يکي از مزاياي بزرگ اين روش، امکان تصويربرداري «در محل» از نمونه‌ها، با دقت اتمي و بلافاصله پس از شکل‌گيري آنهاست.

    به کمک روش مذکور مي‌توان مواد را با شکل و ابعاد مورد نياز در مقياس نانو «برش» داد. بنا به اظهارات تاپاستو، اين کشف، گام بسيار بزرگي به‌سوي پيشرفت محسوب مي‌شود؛ زيرا تاکنون محققان مجبور بوده‌اند تا اجزايي با خصوصيات مناسب(همانند نانولوله‌هاي کربني‌اي با ساختار صحيح) را تهيه کنند و با سرهم‌بندي آنها ابزارهاي الکترونيکي نانومقياسي بسازند. از ديگر مشکلات بزرگ محققان «نابه‌جايي لبه‌اي» نوارها(نانوساختارها) است؛ زيرا اين نابه‌جايي‌ها با تأثير بر روي خصوصيات الکترونيکي نوارها، قابليت تکثير را تقليل مي‌دهد. اين محققان توانسته‌اند با توليد لبه‌هايي هموار در روشِ STM ابداعي خود بر اين مشکل فائق آيند.

    اين روش، نخستين روشي است که مي‌تواند از طريق کنترل عرض و جهت‌گيري بلوري نانونوارهاي مذکور، باند‌گپِ(گافِ) الکترونيکي گرافن را کاملاً تغيير داده، اصلاح نمايد. تاپاستو گفت:«علاوه بر اين، دقت ليتوگرافي STM اين امكان را به ما مي‌دهد تا محصولاتي ارزان‌قيمت توليد کنيم؛ زيرا با اين روش مي‌توان گاف‌هاي انرژي بزرگي براي عملکرد ابزارهاي الکترونيکي گرافني در دماي اتاق توليد نمود.» تاپاستو و گروهش نانوروبان‌هايي با عرض تنها ۲/۵ نانومتر(حدود ۲۰ اتم کربن) توليد کرده‌اند؛ اين در حالي است که ليتوگرافي پرتو الکتروني مدرن کنوني تنها مي تواند به ابعادي در حدود ۲۰ نانومتر دست پيدا کند. وي با اشاره به اينکه به کمک اين روش تمام نانوالگوهاي پيچيده(و نه فقط نانوساختارهاي منفرد) قابل ساختند، گفت:«روش ما دربرگيرندة تمام راهکارهايي است که براي ساخت مدارهاي نانوالکترونيکي وظيفه‌دار از گرافن نياز هستند».

    محققان يادشده هم‌اکنون قصد دارند تا ساختارهاي پيچيده‌تري از گرافن بسازند. تاپاستو در اين خصوص گفت که گرچه اين روش براي الگودهي گرافن ابداع شده‌است؛ اما مي‌توان با انجام اصلاحاتي آن را به ساير مواد نيز تعميم داد. البته اين روش هنوز براي فرايندهاي صنعتي قابل استفاده نيست و به اين منظور بايد حجم توليد آن را ارتقا داد.

    نتايج اين تحقيق در نشرية Nature Nanotechnology به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35723

    + نوشته شده در  87/08/19ساعت 21:46  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تغييرات شكست در اندازه‌هاي مشخصي از مقياس نانو (20/08/87)

    اندازه‌هاي مشخصي از نانوساختارها بيشتر از بقيه مستعد پذيرش نقص بر اساس شكست هستند. اين نتيجة پژوهش جديد مايكل منلي و همكارانش از آزمايشگاه بين‌المللي به «لوس آلاموس» است كه در مجله Physical Review، منتشر شده است.

    اگر اندازة يك ساختار به ابعاد نانو رسانده شود، حركت‌هاي افقيِ معروف به فونون، بر اساس پديده‌اي به نام قيد فونوني، اندازه و شكل خود را به دست مي‌آورند. اگرچه اين اثرها نقش بسيار مهمي در جابه‌جايي گرمايي، فرايند‌هاي الكترونيكي و پايداري ترموديناميكي دارند؛ در مورد نقش آنها در شكست، اطلاعات زيادي در دست نيست.

    در تحقيقات جديد، محققان به اين نكته دست يافته‌اند كه در ضخامت‌هاي مشخص، آنتروپي اضافي مربوط به لرزش مقيد انرژي، شكست را كاهش داده و در نتيجه به شكست اندازة مشخصي منتهي مي‌شود. آنها دريافتند كه ذره‌هايي که در جريان واكنش سريم با هيدروژن روي هم چيده شده بودند، شكسته شدند.

    صفحات دو ضخامت متفاوت را نمايش مي‌دادند: يكي در مقياس صد نانومتر و ديگري در مقياس مرسوم 30 نانومتر. به گفتة منلي با ايجاد شكست در نانوصفحات فلزي، در يك اندازة معين انرژي شكست به سطح پاييني خواهد رسيد و اين امر منجر به ايجاد اندازة مشّخص شكست مي‌شود. اين امر مفهوم مهمي را براي طراحي نانوساختارها بيان كرده، امكان استفاده در خلق كميت‌هاي بزرگي از نانوساختارهاي پايدار را نيز فراهم مي‌آورد.

    منلي همچنين بيان كرد كه با توجه به اينكه عموماً برانگيختگي فونون در مقياس زماني در حدود پيكوثانيه رخ مي‌دهد، و رشد شكاف يك فرايندِ آهسته‌تر شامل جابه‌جايي همزمان صفحات زيادي از اتم‌ها در يك فاصلة نسبتاً‌ بزرگ در مقايسه با لرزش‌هاي اتمي است؛ لذا محدوديت فونوني هم بايد مانند پيشرفت شكاف به‌طور همزمان رخ دهد. برخلاف تعادل ترموديناميكي، شكست يك فرايند خطي ضعيف است؛ بدين معني كه حتي يك ضعف ناحيه‌اي نيز در تحميل شدن فرايند شكست بااهميت است.

    اين مسئله نه تنها براي مواد با اندازة كوچك، بلكه براي روش پيشرفت شكست در ساختارهاي نانوي مواد حجيم نيز نتايج مهمي خواهد داشت. اين تحقيق در ماه آگوست در نشرية Physical Review چاپ شده‌است.

    آزمايشگاه بين‌المللي لورنس ليورمور يك آزمايشگاه مطمئن با مأموريتي براي تضمين كردن امنيت بين‌المللي و اعمال علم و فناوري براي موضوعات مهم زمان ماست. اين آزمايشگاه را امنيت بين‌المللي لورنس ليورمور مديريت مي‌كند. LLC نيز براي بخش سازمان امنيت انرژي هسته‌اي بين‌المللي ايالات متحده فعاليت مي‌كند.

     

    منبع: http://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=6404

    + نوشته شده در  87/08/19ساعت 21:42  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ائتلاف دانشگاه‌هاي ايرلند در زمينه تحقيقات فناوري‌نانو (20/08/87)

    تعدادي از دانشگاه‌ها و دانشكده‌هاي ايرلند با همكاري يكديگر به دنبال تدوين برنامه‌اي هستند تا در چارچوب آن با استفاده از فناوري‌نانو، داروه‌هاي هوشمند براي درمان سرطان و ديگر بيماري‌هاي مزمن توسعه دهند.

    در حال حاضر 10 سازمان برتر اين كشور از تخصص‌ها و فناوري‌هاي خود در حوزه فناوري‌نانو با مجموع بودجه 32 ميليون يورو استفاده مي‌كنند.

    اين همكاري آرمان‌طلبانه، توسط وزير علوم و نوآوري پيشنهاد شده و مديريت آن نيز بر عهده دانشكده ترينيتي، اولين دارنده مركز علوم‌‌نانو در ايرلند، خواهد بود.

    سازمان آموزش عالي اين كشور 6/31 ميليون يورو به اين برنامه اختصاص مي‌دهد كه اين ميزان سرمايه‌گذاري بزرگ‌ترين سرمايه‌گذاري دولتي ايرلند در حوزه فناوري‌نانو است.

    اين طرح به بيش از 500 محقق اجازه خواهد داد تا به تجهيزات پيشرفته شامل تجهيزات اتاق تمييز و ... دسترسي داشته باشند. همچنين يک برنامه آموزشي در قالب اين برنامه طراحي شده تا محققان ايرلندي و بين‌المللي در زمينه علم و فناوري‌نانو تربيت شوند.

    جان بلند، از محققان برتر ايرلند در زمينه فناوري‌نانو، اظهار داشته است که اين برنامه تاثير زيادي بر تحقيقات حوزه مراقبت‌هاي بهداشتي، پزشکي و ساير فناوري‌ها خواهد داشت.

    سرمايه‌گذاري در اين برنامه امکان دسترسي محققان سراسر کشور به تجهيزات پيشرفته را فراهم کرده و امکان انجام تحقيقات مشترک در زمينه توسعه و تعيين مشخصات مواد جديد را در زمينه‌هاي پزشکي، سلامت و ارتباطات فراهم مي‌کند. دانشگاه‌هاي همکار اين پروژه عبارتند از:

    TCD, University of Limerick, University College Cork, Dublin Institute of Technology, Dublin City University, Cork Institute of Technology and University College Dublin, and National University of Ireland, Galway.

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7972.php

    + نوشته شده در  87/08/19ساعت 21:41  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    بررسي پاسخ به كشش نانولوله‌هاي كربني تك ديواره (19/08/87)

    محققان دانشگاه سيستان و بلوچستان طي پژوهشي، پاسخ به كشش نانولوله‌هاي كربني تك ديواره را به‌وسيله محاسبات مکانيک کوانتومي بررسي نموده‌اند.

    با توجه به بررسي‌هاي صورت گرفته در اين کار تحقيقاتي و رفتار مشاهده شده از نانولوله‌هاي کربني در پاسخ به کشش، پتانسيل كاربرد اين مواد در حسگرهاي بسيار حساس مشخص شده است.

    فعاليت پژوهشي فوق، با همکاري دکتر علي ابراهيمي (عضو هئيت علمي دانشکده شيمي دانشگاه سيستان و بلوچستان)، مهندس حسين احتشامي (دانشجوي کارشناسي ارشد مهندسي مکانيک) و خانم مرضيه محمدي (دانشجوي دکتري شيمي) انجام گرديده است.

    دکتر ابراهيمي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، اظهار داشت: "هدف اصلي اين مطالعه، بررسي پاسخ به كشش نانولوله‌هاي كربني تك ديواره بود.

    در اين بررسي، يك نوع بازآرايي در طول كشش مشاهده شد كه اين بازآرايي باعث طويل‌تر شدن نانولوله شده و به نانولوله كمك کرد تا كرنش بيشتري را تحمل كند. هرچند بازآرايي، توپولوژي نانولوله را تغيير نمي‌دهد، ولي باعث تغيير شديد طول باندها و به دنبال آن تغيير در ساختار الكتروني نانولوله مي‌شود."

    وي در تشريح نحوه محاسبات صورت گرفته و نتايج کار گفت: "براي مطالعه از روش‌هاي محاسباتي كوانتوم مكانيكي استفاده نموديم كه توان آشكار كردن اين ساز و کار را داشته باشند. محاسبات انجام شده به منظور بررسي و معتبر ساختن نتايج در چند سطح محاسباتي مختلف انجام گرديد.

    طي اين پژوهش، روشي جديد براي اعمال كشش پيشنهاد گرديد كه مانع از شكست كناره‌اي، بدون فريز كردن مختصات اضافي بشود. اين روش، روش خوشه‌اي بود و با تكرار محاسبات و مقايسه نتايج با مقاله‌هاي معتبر منتشر شده، موفق شديم که ثابت کنيم اثرات كناره‌اي در ساز و کار مشاهده شده تاثير بسزايي ندارند."

    شايان ذکر است که جزئيات اين پژوهش در مجلهComputational Materials Science (جلد 41، صفحات 492-486، سال 2008) منتشر شده است.

    منبع: ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو

    + نوشته شده در  87/08/18ساعت 23:15  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم در کشور (19/08/87)

    رئیس مؤسسه بیوتکنولوژی کشاورزی از تولید نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم برای کاهش آلودگیهای آب و هوایی در مقیاس آزمایشگاهی خبر داد.

    دکتر مجتبی خیام نکویی در گفتگو با خبرنگار مهر با اشاره به گسترش روزافزون کاربرد "دی اکسید تیتانیوم" (Tio2) به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد آن، گفت: از این ماده می توان در تولید انواع رنگ، لوازم آرایشی و بهداشتی، ساخت سرامیک، ساخت فتو کاتالیستها، تصفیه آب و فاضلاب، فیلتراسیون گازها، رنگ زدایی و بوزدایی، گند زدایی، از بین بردن سلولهای سرطانی، دیوارهای خود تمیز شونده، شیشه های ضد مه، کاغذ سازی و پوششهای مقاوم در برابر اشعه ماورا بنفش استفاده کرد.

    وی با بیان اینکه این ماده به عنوان فتوکاتالیست در تجزیه اکسیدهای نیتروژن وتبدیل آنها به نیتروژن و اکسیژن به کار می رود، افزود: این ماده همچنین برای حذف بوی نا مطلوع و سموم موجود در آب کاربرد عمده ای دارد.    

    خیام نکویی ادامه داد: با توجه به این کاربردها، محققان پژوهشکده مهندسی جهاد کشاورزی به منظور بهبود خواص این ماده از دو روش سل-ژل و میکرو امولسیون و مقایسه پارامترهای گوناگون آن موفق به تولید نانو دی اکسید تیتانیوم در مقیاس آزمایشگاهی شدند.

    وی اندازه نانو ذرات تولید شده را کمتر از 20 نانومتر ذکر کرد و اظهار داشت: با توجه به خاصیت فتوکاتالیستی این نانو ذرات، می توان برای کاهش آلودگیهای آبی و هوایی به عنوان یکی از مهمترین کاربردهای نانو ذرات در اکسید تیتانیوم، استفاده کرد.

    رئیس مؤسسه بیوتکنولوژی کشاورزی به کاربردهای کشاورزی این نانو ذرات اشاره و خاطر نشان کرد: بخشی از آبی که برای آبیاری مزارع در اطراف شهرها به خصوص کلان شهرها استفاده می شود از محل خروجی تصفیه خانه های فاضلابهای شهری، آب جاری در جویها و مسیلهای سطح شهر و یا فاضلابهای صنعتی تامین می شود که این منابع حاوی سموم و برخی ترکیبات آلی است که با گذشت زمان در بافت گیاه نفوذ کرده و تاثیرات سویی را به جا می گذارد.

    خیام نکویی، تاکید کرد: با توجه به خاصیت اکسید کنندگی و احیا کنندگی بسیار بالای نانو ذرات فتو کاتالیستی اکسید تیتانیوم می توان در جهت حذف این آلاینده ها اعم از میکرو ارگانیزمها و یا مواد آلی را با هزینه منطقی و بازدهی بالا اقدام کرد. در نتیجه این عمل ضمن کاهش هزینه های تصفیه، آب کاملا سالم و بهداشتی برای آبیاری تهیه می شود.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/18ساعت 22:14  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    طرح جامع نانو پوششها برای کاهش اثرات خوردگی در کشور تدوین شد (19/08/87)

    رئیس گروه پژوهشی فناوریهای نانو شرکت پژوهش و فناوری پتروشیمی گفت: به منظور کاهش اثرات خوردگی در صنعت، طرح جامع نانو پوششها تدوین شد.

    دکتر یوسف محمدی در گفتگو با خبرنگار مهر گفت: یکی از مشکلات اساسی صنایع مختلف خوردگی و سایش سیستمها و دستگاهها است از این رو با توجه به ویژگیهای نانو پوششها و مقاومت این مواد در برابر خوردگی، طرح کلان و جامع نانو پوششها در شرکت پژوهش و فناوری پتروشیمی تدوین شد.

    محمدی تاکید کرد: با نهایی شدن طرح مذکور اطلاعات آن ارائه خواهد شد.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/18ساعت 22:13  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    نواهاي فناوري‌نانو؛ گوش ‌دادن به موسيقي مولکول‌ها (19/08/87)

    آشکارسازي وجود يک مادة مشخص در سطح مولکولي(تا حد يک تک ‌مولکول)، يکي از بزرگ‌ترين چالش‌هاي فناوري نانوحسگرها بوده‌است. به‌تازگي محققاني از دانشگاه کاليفرنيا با استفاده از انرژي ارتعاشي موجود بين اشياي نانومقياس، حسگرهايي را براي آشکارسازي شيميايي گستره‌اي، زيستي، تابشي و حتي صوتي طراحي نموده‌اند. اين حسگر مي‌تواند تا به «موسيقي» توليدشده به‌وسيلة يک مولکول، «گوش کند». اين آشکارسازها کاربردهايي چون نانوزيست‌فناوري ، بازبيني محيطي و کاربردهاي ضد ترور يا نظامي دارند.

    اين تحقيق از سوي بنياد ملي علوم حمايت مالي مي‌شده و سرپرستي آن بر عهدة جفري گراسمن، مدير گروه علوم نانوي محاسباتي در دانشگاه مذکور، بوده‌است. وي گفت:«ما نشان داده‌ايم که در صورت نوسان يک جسم نانومقياس(با بسامدي يکسان) با يک جسم نانومقياس ديگر ـ‌در تشديد‌ـ اين دو جسم مي‌توانند به شکل مؤثري با يکديگر حرارت مبادله کنند و در همين اثنا اگر دو جسم مذکور با بسامدي متفاوت نوسان کنند، شارش حرارت متوقف شده و انرژي منتقل نشده و يا به ميزان کمي منتقل مي‌گردد».

    گراسمن و گروهش نشان دادند که مي‌توان از اين تبادل نانومکانيکي انرژي براي اهداف آشکارسازي يا تعيين خصوصيات يک گونة مولکولي ناشناخته بهره گرفت. آنها روش آشکارسازي جديد خود را طيف‌نمايي تشديدي نانومکانيکي يا NRS ناميده‌اند. در اين روش از آرايه‌اي از تشديدکننده‌هاي نانومکانيکي استفاده شده و به کمک آنها بسامدهاي ارتعاشي يک تحليل‌گرِ حرارت‌داده‌شده(برانگيختة حرارتي) تعيين مي‌گردند.

    گراسمن در تجسمي ساده از اين روش گفت:«اين روش همانند آن است که مجموعه‌اي از دوشاخه‌هاي نانويي را به يک مولکول ملحق کنيم و ببينيم که کداميک از آنها تحريک مي‌گردند. اين مجموعه مي‌تواند يک کورد از نت‌هاي موسيقي را ايجاد كند که منحصر به يک مولکول خاص است و به اين ترتيب مي‌توان مولکول‌ها را شناسايي کرد».

    listening to the music of molecules

    حسگر طراحي‌شدة جديد قادر است تا به «موسيقي» توليدشده به‌وسيلة يک مولکول و بدون نياز به چسبيدن مولکول به يک سطح، «گوش کند». به اين ترتيب مي‌توان اندازه‌گيري‌هاي ادامه‌داري را بدون نياز مبرم به تميزسازي و راه‌اندازي مجددِ حسگر انجام داد. نتيجة اين فرايند، ساخت يک سيستم آشکارساز نانويي است که مي‌تواند بدون اعمال گام‌هاي شيميايي وظيفه‌دارساز(به‌عنوان مثال ساخت يک جفن ژن/آنتي‌ژن براي مولکول‌هاي زيستي که در روش‌هاي کنوني استفاده مي‌شود) گونه‌هاي متفاوتي از اجسام و انرژي‌ها را آشکارسازي نمايد.

    گراسمن عنوان کرد که بايد در زمينة نحوة توزيع انرژي حرارتي در بسامد و تأثير اين توزيع بر روي نحوة انتقال حرارت، مطالعات بيشتري انجام گيرد. در تحقيق اخير، گراسمن و همکارانش تلاش کرده‌اند تا پديده‌هاي گرمايي نانومقياس را با وابستگي بسامدي آنها شناسايي کنند؛ به عبارت ديگر از ماهيت موجي حرارت بهره بگيرند، زيرا در چنين ابعادي، مفهوم دما(ميانگين زماني انرژي حرارتي) براي تعيين رفتار يک سيستم کافي نيست.

    each molecule has its own unique set of vibrational excitations


    تاکنون ابزارهاي NRS به‌صورت عملي ساخته نشده‌اند؛ اما دانشمندان معتقدند که راه‌هاي مختلفي براي انجام اين کار وجود دارد. کاربردهاي بسيار زيادي براي يک سيستم آشکارسازي حساس و بدونِ برچسب(همانند آنچه گراسمن و گروهش معرفي کرده‌اند) وجود دارد. چنين سيستمي در حوزه‌هايي چون پزشکي، امنيت ملي، بازبيني محيطي و انرژي و آب پاک بسيار سودمند خواهد بود.

    نتايج اين تحقيق در نشرية Nano Letters به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=6941.php

    + نوشته شده در  87/08/18ساعت 22:4  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    شمارش الكترون‌ها با استفاده از نقاط كوانتومي (19/08/87)

    دانشمندان سوئيسي به‌وسيلة شمارش تك الكترون‌هاي تونل‌زننده در ميان نانوسيمي متشكل از ذرات كوانتمي اينديم آرسنايد، موفق به اندازه‌گيري جريان شدند. نتايج به دست‌آمده هم‌خواني خوبي با جرياني دارد كه از طريق روش‌هاي مرسوم به دست آمده‌است و راه جديدي را براي تشخيص تك بار الكتريكي گشوده‌است تا در مترولوژي استانداردي جديد براي جريان الكتريكي تعريف شود.

    سيمون گوستاوسن از ETH زوريخ و همكارانش، از يك آشكارساز بار الكتريكي براي شمارش الكترون‌هايي كه با تونل‌زني از نانوسيم كوانتوم ذرات(QDs) اينيديم آرسنايد دارد و خارج مي‌شوند، استفاده مي‌كنند. پهناي باند آشكارسازي براي عملكرد در ناحيه‌اي كه ما بتوانيم همزمان جريان كوانتم ذرات را با يك جريان‌سنج معمولي اندازه‌گيري كنيم، بزرگ است.

    گوستاوسون مي‌گويد « با استفاده از اين روش اين امكان فراهم شده‌است كه بين دو روش، يك اندازه‌گيري مقايسه‌اي داشته باشيم و نشان ‌دهيم كه يك آشكارساز روي تراشه مي‌تواند به‌عنوان يك جريان‌سنج بسيار حساس عمل كند».

    شمارش الكترون‌ها

    تك‌الكترون‌ها را مي‌توان با قرار دادن نقطة تماس كوانتمي(QPC) در نزديكي نقاط كوانتمي شمارش كرد. رسانايي اين نقاط تماس كوانتمي به‌شدّت نسبت به تغييرات الكترواستاتيكي محيط خود حساس است. ورود يك الكترون به نقطة كوانتمي(QD)، منجر به افت رسانايي نقطة تماس كوانتمي(QPC) مي‌شود و زماني كه الكترون از اين نقطه خارج مي‌شود، رسانايي نقاط تماس افزايش مي‌يابد.

    بنابراين با كنترل مداوم رسانايي و اندازه‌گيري آن در هر زمان مي‌توانيم تونل‌زني تك الكتروني را تشخيص دهيم. جريان اندازه‌گيري‌شده از طريق اين روش داراي دقت بسيار خوبي است و خطاي اين روش از روش‌هاي مرسوم به مراتب پايين‌تر است. دليل اين امر را مي‌توان به پهناي باند محدود آشكارسازهاي مرسوم نسبت داد كه باعث مي‌شود بعضي از رويدادهاي تونل‌زني سريع الكترون را از دست بدهد. آشكارساز جديد قادر به ثبت كه رويدادهايي در مقياس زماني‌اي در حدود 40 ميكروثانيه است؛ اين امر اجازة آشكارسازي جريان نقطة كوانتومي را تا حداكثر چند فيمتوآمپر به آن مي‌دهد.


    اين مسئله بيانگر آن است كه روش‌هاي قديمي و مرسوم براي اندازه‌گيري جريان‌هاي بالاي ميكروآمپر مناسب هستند و براي جريان‌هاي پايين‌تر(در حدود فيمتوآمپر و پايين‌تر) يا مواقعي كه روش‌هاي مرسوم امكان‌پذير نيست، روش جديد شمارش بسيار دقيق‌تر و سريع‌تر است.

    با افزايش پهناي باند آشكارساز، روش دقيقي براي اندازه‌گيري جريان‌هاي بسيار كوچك فراهم مي‌آيد و مشكل از دست دادن رويدادهاي الكتروني سريع را نيز مي‌توان با وابسته كردن هر چه بيشتر جريان نقطه كوانتومي(مثلاً‌ قرار دادن نقاط كوانتمي مختلف به‌صورت سري) به حداقل رساند.

    گوستاوسون افزود كه هدف والاتر براي استفاده از روش تشخيص تك الكترون در تعريف يك استاندارد جديد براي جريان الكتريكي است. اين گروه هم‌اكنون در حال كار بر روي جا دادن QPC در يك مدار فركانس راديويي است كه در اين مورد قطعه به‌صورت يك ترانزيستور فركانس راديويي عمل مي‌كند. اين امر پهناي باند آشكارساز را تا چندين مرتبه افزايش مي‌دهد، همچنين گروه برنامه‌اي هم براي استفاده از اين تكنيك در بررسي حركت اسپين تك‌الكترون در نانوسيم QD دارد.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35003

    + نوشته شده در  87/08/18ساعت 22:2  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    روشي جديد و ساده براي چاپ ساده و ارزان الگوهاي نانوذره‌اي (19/08/87)

    با استفاده از يک روش جديد چاپ ليزري امکان ايجاد الگوهاي دلخواه از نانوذرات در يک محدوده وسيع تنها با استفاده از يک پالس ليزري ايجاد شده است. از اين روش جديد که بر مشکلات چاپ ليزري معمولي فائق آمده است، مي‌توان در توليد آسان ابزارهاي الکترونيکي همانند ترانزيستورها استفاده کرد.

    پرکاربردترين روش چاپ ليزري (LIFT) بر انتقال نقطه به نقطه ماده مبتني است. اين امر توليد الگوهايي با اشکال هندسي و اندازه متفاوت را دشوار مي‌سازد. اين روش جديد چاپ ليزري موازي که توسط ميونگو لي و همکارانش از دانشگاه يونسي در سئول کره جنوبي ابداع شده است، مبتني بر واجذب حرايت نانوذرات است که توسط ليزر پالسي القا مي‌شود. لي مي‌گويد از آنجايي که چگالي انرژي مورد نياز براي انتقال ماده در اين فرايند بسيار پايين‌تر از مقدار مورد نياز براي فرايند LIFT مي‌باشد، امکان چاپ الگوهاي دلخواه در يک سطح وسيع تنها با استفاده از يک پالس ليزر وجود دارد.

    اين محققان کار خود را با رسوب‌دهي (از محلول) يک فيلم نقره نانوذره‌اي با ضخامت 150 نانومتر تا 1 ميکرومتر روي يک بستر شيشه‌اي آغاز کردند. آنها اين کار را با استفاده از يک جوهر نقره تجاري با متوسط اندازه ذرات 25 نانومتر انجام دادند. اين فيلم سپس در دماي اتاق خشک شد.

    سپس يک اشعه ليزري پالسي NY:YAG (با طول موج 064/1 ميکرومتر، پهناي پالس 6 نانوثانيه، سرعت تکرار 10 هرتز و بيشينه توان ميانگين 5/8 وات) با استفاده از يک ماسک نوري در حالت تماسي تنظيم شد. اين پالس ليزري از پشت بستر شيشه‌اي به اين فيلم تابانده شد. با تاباندن اين ليزر به فيلم نانوذره‌اي، نانوذرات نقره از روي سطح جدا شده و به روي يک بستر دريافت کننده سيليکوني که در تماس با فيلم قرار داشت، منتقل شدند. بدين ترتيب يک الگوي چاپ شده روي اين بستر ثانويه ايجاد شد. لي مي‌گويد: «اگر ماسک مناسبي استفاده شود، هر نوع الگويي را مي‌توان با استفاده از اين روش ايجاد کرد».

    اين گروه پژوهشي براي ساخت ترانزيستور، الکترودهاي منبع و خروجي را روي يک ويفر سيليکوني ناخالص چاپ ليزري نمودند. اين ويفر سيليکوني داراي يک لايه دي‌الکتريک SiO2 به ضخامت 200 نانومتر بود. پس از پخت الکترودهاي چاپ شده در دماي 225 درجه سانتي‌گراد، يک لايه نيمه‌رسانا از جنس پنتاسن با استفاده از تبخير حرارتي بين دو الکترود رسوب داده شد. اين محققان مي‌گويند مايلند به جاي استفاده از تبخير حرارتي براي ايجاد لايه فعال پنتاسن، از فرايندهايي باي ساخت ترانزيستور استفاده کنند که به طور کامل در فاز محلول انجام مي‌گيرند.

    بنا به گفته آنها از اين فرايند نه تنها براي چاپ نانوذرات فلزي، بلکه براي ايجاد فيلم‌هاي نيمه‌رسانا و دي‌الکتريک نانوذره‌اي نيز مي‌توان استفاده کرد.

    نتايج اين تحقيق در Appl. Phys. Lett. منتشر شده است.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35644

    + نوشته شده در  87/08/18ساعت 22:0  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    قابليت تنظيم طول ‌موج تابشي نانوليزر به ميزان بيش از صد نانومتر (18/08/87)

    بهينه‌سازي مستقل هسته و پوستة يک ليزر نانوسيمي کوانتومي چندجداره(MQW)، منجر به ايجاد قابليت تنظيم و کنترل بي‌سابقه‌اي بر روي اين چشمه‌هاي بسيار کوچک ليزر گرديده‌است. به عقيدة محققان آمريکايي(که اين کشف را انجام داده‌اند)، اين امر يک گام به‌سوي تحقق نانوليزرهاي تزريقي بدونِ تکيه‌گاه محسوب مي‌شود.

    چارلز ليبر از دانشگاه هاروارد، در اين باره گفت:«روش ما نخستين عمليات ساخت MQWهاي هم‌مرکزي است که يک هستة نانوسيمي را دربرگرفته‌اند. اين ساختارهاي MQW، پيچيدگي ساختاري بي‌نظيري را از خود نشان مي‌دهند و اين امکان بررسي مجزاي دو بخش مهم يک ليزر نانوسيمي؛ يعني محفظه و واسطة بهره‌برداري(gain medium) را در اختيار ما قرار داده‌اند.»

    گرچه ليزرهاي نانوسيمي يک ايدة جديد نيستند؛ مطالعات پيشين بر روي نيمه‌رساناهاي همگني مثل نيتريد گاليوم(GaN) متمرکز بوده‌است. اين امر بدين معناست که طول ‌موج ليزر را باندگپِ ماده تعيين مي‌‌كند و راهي براي طراحي و تنظيم خصوصيات ليزر وجود ندارد. برخلاف اين ليزرها، چشمه‌هايي كه ليبر و همکارانش طراحي كرده‌اند، از هستة نانوسيمي‌اي ساخته شده‌است که همانند محفظة نوري عمل کرده و با پوسته‌هاي MQW از جنس InGaN/GaN پوشيده شده‌است. اين پوسته‌ها به‌عنوان يک واسطة بهره‌برداري با ترکيبِ قابل‌تنظيم، عمل مي‌کنند. اگر دما كاري تمام ابزارهاي مربوطه در حد دماي اتاق باشد؛ با تغيير محتواي اينديومِ ترکيب، مي‌توان طول ‌موج تابشي را از ۳۶۵ نانومتر تا ۴۹۴ نانومتر تغيير داد.

    ساختارهاي نانوسيمي اين گروه، شامل سه و ۲۶ جدارة کوانتومي بودند و نانوسيم‌هاي مورد نظر ۲۰۰ تا ۴۰۰ نانومتر قطر و ۲۰ تا ۶۰ ميکرومتر طول داشتند. يک ليزرِ کيو-سوييچِ Nd:YVO4 (که طول‌ موج ۲۶۶ نانومتر را تابش مي‌کرد) نانوسيم‌ها را از لحاظ نوري تغذيه مي‌کرد.

    هم‌اکنون ليبر و همکارانش چندين موضوع تحقيقاتي مختلف را دنبال مي‌کنند؛ در مهم‌ترين بخش، آنها در تلاشند تا از طريق رشد هستة کوچک‌تر و لايه‌هاي پوششي فلزي اضافي به آستانه‌هاي ليزر پايين‌تري دست پيدا کنند. ليبر در اين خصوص گفت:«به‌کارگيري جداره‌هاي کوانتومي بيشتر؛ به آستانة ليزر پايين‌تري مي‌انجامد. اين پديده به‌دليل جفت‌ شدگي بهتر بين واسطة بهره‌برداري و مدهاي تشديد رخ مي‌دهد.»

    از سوي ديگر، اين محققان معتقدند که مي‌توان به برانگيختگي الکتريکي دست پيدا کرد. ليبر افزود:«ما در تلاشيم تا براي دست يافتن به يك ليزر تزريقي، MQW و مدولاسيونِ غلظت‌دهنده را در يک نانوسيم منفرد با يکديگر ادغام کنيم. براي تحقق چنين هدفي بايد بر چند مشکل بنيادي همانند کاهشِ اتلافِ محفظه به‌وسيلة بهينه‌سازي ساختار نانوسيم، فائق آمد.»

    وي اظهار داشت که در درازمدت، نمايش موفقيت‌آميز آرايه‌هاي نانوليزر چندرنگِ داراي آستانة پايين با نيروي محرکة الکتريکي(که در تراشه‌هاي الکترونيکي‌ـ‌نوري مجتمعِ ناهمگن کاربرد خواهند داشت) يک مرحلة مهم از پيشرفت خواهد بود.

    نتايج اين تحقيق در نشرية Nature Materials به چاپ رسيده‌است.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35718

    + نوشته شده در  87/08/17ساعت 23:48  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    توليد نانوذرات با استفاده از الكتروشيمي (18/08/87)

    دانشمندان فرانسوي موفق شدند تا با استفاده از يك روش الكتروشيميايي يک مرحله‌اي ساده، فلزات را به نانوذرات تبديل كنند.

    نانوذرات حاصل از اين روش در جيوه نگهداري مي‌شوند و با استفاده از يك حلال آلي قابليت بازگشت به حالت اوليه را دارند. اين روش به‌وسيلة صوفي نوي از دانشگاه پاريس (IV) و همكارانش توسعه يافته‌است و شامل اكسيداسيون آندي فلزاتي مانند(آهن، كبالت، نيكل) در يك محلول آلي از يون‌هاي فلزي مربوطه( Ni2+ ,Co2+ , Fe2+) است. اين يون‌ها در مرحلة بعدي روي يك كاتد جيوه‌اي احيا مي‌شوند. نانوذرات فلز شكل‌گرفته به‌صورت آلياژي با جيوه درنمي‌آيند و با استفاده از پتانسيل مشترك بين فلز و جيوه، ذرات مستقيماً در جيوه پراكنده مي‌شوند.

    هدف از اين تحقيق توليد نانوذرات مغناطيسي در جيوه است، كه جيوه را به‌طور هم‌زمان مغناطيسي و رسانا مي‌كند. اين روش با هر فلزي كه با جيوه، آلياژ تشكيل ندهد(مانند مس، كروميم، آلومينيم، پلاتينيم، راديوم، منگنز و طلا) قابل استفاده است.

    مادامي كه نانوذرات در جيوه پراكنده شوند و از اكسيداسيون آنها جلوگيري شود، با استفاده از يك حلال آبي و يك عامل فعال‌ساز سطحي مي‌توانند دوباره استخراج شوند. محققان معتقدند كه نانوذرات توليدشده قابليت كاربرد در زمينه‌هاي مختلف را دارند؛ البته بيشترين اميدها در زمينة زيست‌دارويي است.

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35074

    + نوشته شده در  87/08/17ساعت 23:47  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    سنجش ميزان آگاهي مردم آمريکا از فناوري‌نانو (18/08/87)

    بر اساس يک نظرسنجي جديد بيش از نيمي از شهروندان آمريکايي چيزي درباره فناوري‌نانو نمي‌دانند. اين نظرسنجي در چارچوب پروژه نانوفناوري‌هاي نوظهور (PEN) انجام شده و به صورت يک گزارش منتشر شده است.

    آگاهي اندک مردم و شهروندان آمريکاي از فناوري‌هاي نوظهور، يکي از چالش‌هاي اصلي اين کشور در زمينه اين فناوري‌ها است.

    کارشناسان‌ سياست‌گذاري علم و فناوري، دولت فدرال را عامل اصلي بي‌اطلاعي مردم از اين فناوري‌ها مي‌دانند و اظهار مي‌کنند که دولت فدرال بايد شهروندان را از مزايا و ريسک‌هاي بالقوه فناوري‌هاي نوظهور مطلع کند.

    اين نظر سنجي به صورت تلفني انجام شده و گزارش آن با عنوان "آگاهي شهروندان آمريکايي و ميزان درک آنها از ريسک‌ها و مزاياي بالقوه فناوري‌نانو و زيست‌شناسي ترکيبي" منتشر شده است.

    شرکت‌کنندگان در اين تحقيق بر اين باور بودند که مزاياي فناوري‌نانو نسبت به ريسک‌هاي آن بيشتر است. بر اساس اين گزارش ميزان آگاهي مردم آمريکا درباره فناوري‌نانو در مقايسه با سال 2004 تغيير چنداني نکرده است.

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7486.php

    + نوشته شده در  87/08/17ساعت 23:41  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ايجاد اتصالات خوب گرافني با استفاده از گيت‌هاي معلق (18/08/87)

    محققان دانشگاه کاليفرنيا در ريورسايد آمريکا اتصالات p-n-p گرافني با کيفيت بالا ساخته‌اند که داراي گيت بالايي معلق بدون تماس مي‌باشد. اين طراحي جديد ميزان آسيب‌ديدگي گرافن را به حداقل مي‌رساند، کاري که انجام آن تاکنون بسيار مشکل بوده است. اين روش براي ساختن ابزارهاي الکترونيکي تميز با رسانايي الکترونيکي بالا ضروري است.

    گرافن يک ماده نويدبخش براي ساختن ابزارهاي الکترونيکي کوچک است، زيرا هم نيمه‌رسانا بوده و هم يک رساناي الکتريکي خوب به شمار مي‌آيد. اين ماده به عنوان جايگزين سيليکون در آينده اعلام شده است.

    يکي از ويژگي‌هاي غيرمعمول گرافن اين است که هم دانسيته بار و هم نوع آن را مي‌توان با اعمال گيت‌هاي الکتروستاتيکي منطقه‌اي به صورت درجا دستکاري کرد. يک گيت از يک فلز تشکيل مي‌شود که توسط يک مانع عايق همانند اکسيدهاي فلزي يا پليمرهاي آلي از صفحه گرافن جدا مي‌شود. با اين حال چون ضخامت گرافن تنها يک لايه اتمي مي‌باشد، نشاندن مانع عايق (يا هر ماده ديگري) روي آن بسيار دشوار است، زيرا فرايند رسوب‌دهي از طريق ايجاد مراکز انتشار بار اضافي روي گرافن به آن آسيب رسانده و رسانايي الکتريکي آن را کاهش مي‌دهد.

    حال «چون نينگ» و همکارانش با استفاده از خلأ به عنوان مانع عايق، ميزان آسيب‌ديدگي گرافن را به حداقل رسانده‌اند.

    ليتوگرافي چندسطحي

    محققان کاليفرنيا با استفاده از يک فرايند ليتوگرافي چند سطحي اتصالات مربوطه را ساختند. در اين فرايند از لايه‌هاي مقاوم مختلفي در شرايط گوناگون استفاده شده و تنها يک مرحله رسوب‌دهي فلز صورت مي‌گيرد. اين فرايند ساده ساخت ساختارهاي معلق، ارزان بوده، از آسيب ديدن ابزار جلوگيري کرده و با فناوري توليد صنعتي CMOS سازگار است. خلأ نيز يک دي‌الکتريک قوي است.

    از اين روش همچنين براي توليد قطعات متحرک در ابزارهاي ميکرو و نانو مکانيکي (MEMS و NEMS) يا براي ايجاد شکاف‌هاي هوا در قطعات معمولي مبتني بر سيليکون استفاده کرده و بدين طريق مصرف انرژي را کاهش داده و از ايجاد ارتباطات ناخواسته ميان قطعات مجاور جلوگيري کرد.

    لائو توضيح مي‌دهد که اين اتصالات مي‌توانند به تشخيص «پارادوکس کلين» نيز کمک کنند. پارادوکس کلين انتقال کامل ذرات نسبيتي از طريق يک مانع بسيار قوي نامحدود است.

    لنزينگ وسلاگو

    او مي‌گويد کاربرد هيجان‌انگيز ديگر، لنزينگ وسلاگو مي‌باشد که در آن يک اتصال p-n گرافني همانند يک لنز الکترونيکي عمل کرده و بارها را در يک نقطه خاص متمرکز مي‌نمايد (شبيه يک لنز نوري).

    منبع:

    + نوشته شده در  87/08/17ساعت 23:40  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    حافظه‌هاي نانولوله‌ ي کربني NRAM

    خلاصه

    حافظه‌هاي نانولوله‌هاي کربني بر اساس خواص الکترومکانيکي نانولوله‌هاي کربني کار مي‌کنند. اين حافظه ها اگر چه مشکلاتي دارند ولي فوايد آنها بيشتر است و ايده ي خوبي براي ساخت حافظه جامع هستند. در اين گزارش مطالبي در مورد فناوري مولکولي، نانلوله هاي کربني و سيستمهاي نانوالکترومکانيکي ارائه شده است.

    متن اين مقاله به صورت pdf قابل دريافت مي باشد( ) 

    + نوشته شده در  87/08/17ساعت 22:11  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید فومهای مقاوم با استفاده از نانوذرات توسط محققان کشور (18/08/87)

    محققان کشور با استفاده از نانوفناوری نانوفومهایی تولید کرده اند که 20 درصد خاصیت کششی و فشاری آن نسبت به نوع مشابه در بازار بهبود یافته است.

    مهندس مهدی شبانکاره مجری طرح در گفتگو با خبرنگار مهر با بیان اینکه این فومها به صورت کامپاند و مستربچ ارائه می شود، افزود: در تولید این فومها از نانوذرات استفاده شد که در نهایت توانستیم 20 درصد خاصیت کششی و فشاری آنها را نسبت به نوع مشابه در بازار افزایش دهیم.

    وی به ویژگیهای فومها اشاره کرد و اظهار داشت: این فومها دارای خواص عایق صوتی و حرارتی است و به دلیل کم شدن وزن دارای خاصیت شناوری مطلوب است.

    شبانکاره ادامه داد: با توجه به ویژگیهای مطلوب فومهای نانویی دارای کاربردهای متفاوتی است. از این فومها می توان در ساختمان و خودروها استفاده کرد. در ساختمانها به عنوان عایق صوت و در خودروها به عنوان ضربه گیر از این محصول استفاده می شود.

    به گفته وی از این فومها می توان به عنوان شناور در استخرها و جاهای لازم استفاده شود.

    تولید فیلمهای عریض کشاورزی مقاوم

    مجری طرح از تولید فیلمهای عریض کشاورزی خبر داد و به مهر گفت: این گونه فیلمها باید در برابر اشعه UV مقاوم باشند و فیلمهایی که در حال حاضر تولید می شوند از 6 ماه تا یک سال بیشتر دوام ندارند.

    وی با بیان اینکه این فیلمها در امور کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد، ادامه داد: ما با همکاری شرکتهای دیگر موفق به تولید فیلمهای عریض کشاورزی مقاومی شدیم که 2 تا 3 سال می تواند مورد استفاده قرار گیرد و از لحاظ کیفی قابل رقابت با نوع خارجی است.

    شبانکاره به تجاری سازی این فیلمها اشاره کرد و گفت: ما در حال مذاکره برای صادرات این محصول به کشورهایی نظیر مالزی، چین و توکیو هستیم.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/17ساعت 22:7  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    افزایش چشمگیر جذب نور خورشید با استفاده از نانولایه ها (16/08/87)

    محققان موسسه رنسلر با ارائه شیوه ای جدید در ساخت صفحات خورشیدی با استفاده از نانو لایه های ضد انعکاسی موفق به افزایش چشمگیر میزان جذب نور خورشید در سلولهای خورشیدی شدند.

    به گزارش خبرگزاری مهر، استفاده از نانولایه هایی که توسط محققان موسسه رنسلر ارائه شده است می تواند میزان جذب نور را توسط صفحات خورشیدی به حداکثر ممکن برساند.

    به گفته محققان سلولهای خورشیدی رایج که به صورت گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند، تنها قادر به جذب دو سوم از نور خورشید بوده که با استفاده از این نانو لایه ها، یک سوم به میزان جذب این صفحات افزوده خواهد شد. این دستاورد طیف گسترده ای از نور خورشید را از ماورا بنفش تا مادون قرمز تحت پوشش خود قرار داده و توانایی جذب تمامی آنها را خواهد داشت.

    متخصصان بر این باورند که ارائه این لایه نانویی ضد انعکاسی می تواند دو معضل بزرگ در صنعت انرژی خورشیدی که مانع از تولید و استفاده گسترده از این انرزی پاک می شد، شامل میزان جذب پایین و نیاز به قرار گیری در جهت خورشید، را رفع کنند.

    به گفته محققان برای دستیابی به بیشترین تاثیر در هنگام تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی، به صفحاتی نیاز خواهد بود که بدون نیاز به هماهنگی با موقعیت قرار گیری خورشید، حداکثر ممکن از فوتونهای نور را جذب کند.

    این فرایند با آغشته کردن سلول های خورشیدی عادی به نانولایه های جدید رخ داده و صفحات توانستند بالغ بر 96.21 درصد از نور خورشید را جذب کنند. این به آن معنی است که تنها 3.79 درصد از این نور توسط صفحات دریافت نشده است.

    برای رسیدن به چنین میزانی از جذب نور تا به حال از موتورهای مکانیکی برای هماهنگی جهت صفحات با جهت قرارگیری خورشید در آسمان استفاده می شد زیرا بدون ایجاد این هماهنگی میزان انرژی تولید شده بسیار کاهش خواهد یافت.

    بر اساس گزارش زی نیوز، محصول جدید موسسه رنسلر می تواند این موتورهای مکانیکی و صفحات خورشیدی معمولی را به دست فراموشی سپرده و تحولی عظیم در صنعت نوپای انرژی خورشیدی ایجاد کند.

     

    منبع: خبرگزاری مهر

    + نوشته شده در  87/08/15ساعت 22:39  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید نانوذرات فلزی برای دارورسانی هوشمند در کشور (16/08/87)

    رئیس پژوهشکده نانو فناوری دانشگاه صنعتی اصفهان گفت: پژوهشکده نانو فناوری و مواد یشرفته دانشگاه صنعتی اصفهان موفق به تولید نانوذرات فلزی شده است که می توان از آن در دارو رسانی هوشمند استفاده کرد.

    دکتر فتح الله کریم زاده در گفتگو با خبرنگارمهر با بیان این خبر افزود: در این پروژه نانو ذرات فلزی مانند آلومینیم، آهن، مس و روی با استفاده از روش جدیدی تحت عنوان "روش چگالی بخار تعلیق الکترومغناطیسی" (ELGC) تولید شده است.

    وی با تاکید بر اینکه این روش بر اساس فناوری ذوب تعلیقی فلزات پایه ریزی شده است، افزود: مشخصه اصلی این روش در مقایسه با سایر روشهای تولید نانوذرات، بالا بودن سرعت تولید و درصد خلوص محصول تولیدی است.

    کریم زادگان با بیان اینکه درصد خلوص نانوذرات کاملا تابع مواد اولیه است، خاطرنشان کرد: اندازه ذرات آهن در این پروژه حدود 63 نانومتر و سرعت تولید آن در حد 10 گرم در ساعت است. 

    رئیس پژوهشکده نانو فناوری دانشگاه صنعتی اصفهان به ویژگیهای نانوذرات فلزی تولید شده اشاره کرد و ادامه داد: این نانوذرات دارای شکلی کاملا کروی بوده و از توزیع اندازه ذرات نسبتا باریکی برخوردار است.

    کریم زاده تولید کاتالیزورها و مخازن هیدروژن را از کاربردهای این نانوذرات فلزی نام برد و به مهر گفت: این ذرات به دلیل هدایت الکتریکی و خواص مغناطیسی مطلوب می توان در تولید چسبهای هادی، نوارها و سیالات مغناطیسی و دارورسانی هوشمند استفاده کرد.

    به گفته کریم زاده، تولید رنگها و روکشهای فلزی، تسهیل کننده "زینتر" مواد، تصفیه آب و محیطهای زیست از آلوده کننده های معمول محیط زیست نظیر حلالهای آلی آغشته به کلر، عوامل ضد آفت آلی کلردار و مواد پر کننده کامپوزیتها از کاربردهای دیگر این نانو ذرات است.

    وی اظهار داشت: این پروژه به طور مشترک توسط پژوهشکده نانو فناوری دانشگاه صنعتی اصفهان و موسسه  آموزشی و تحقیقاتی صنایع دفاعی اجرا شد.

    + نوشته شده در  87/08/15ساعت 22:38  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    پيشگامي کسب‌ و کارهاي فناوري ‌نانو در ژاپن (16/08/87)

    با ورود به قرن 21 ،کشور ژاپن براي تحقیق توسعه اقتصادي و اجتماعي بيشتر، با چالش‌هاي بسيار زيادي مواجه است. در اين قرن علم و فناوري، زيربناي اصلي توسعه اقتصادي و اجتماعي کشورها است. فناوري‌نانو از جمله فناوري‌هاي دگرگون‌سازي است که در سال‌هاي اخير منابع مالي بسيار زيادي را جذب کرده است. نتايج تحقيق و توسعه‌هاي حوزه فناوري‌نانو، باعث ايجاد تحولات اساسي در اکثر صنايع از جمله زيست‌فناوري، انرژي و ... مي‌شود. قابليت‌هاي تحقيق و توسعه کشور ژاپن در حوزه فناوري‌نانو و زيربناي صنعتي قدرتمند اين کشور براي براي استفاده از کاربردهاي مختلف اين فناوري، اين کشور را به يکي از پيشگامان علم و فناوري‌نانو در جهان تبديل کرده است.

       

       دولت‌مردان ژاپني انتظار دارند استاندارد زندگي شهروندان و رقابت‌پذيري صنعتي خود را با استفاده از اين فناوري ارتقا دهند. پيش‌‌بيني که تا سال 2010 ارزش بازار محصولات توليدي کشور ژاپن در زمينه فناوري‌نانو به بيش از 26 تريليون ين افزايش يابد.
       براي رقابتي ماندن در عرصه فناوري‌نانو در سطح جهاني، ضروري است تا ترکيب جديدي از نقش‌آفرينان در اين زمينه شکل گيرند. اين نقش‌آفرينان نبايد به اندازه شرکت محدود شوند. به عبارت ديگر بايد مدل‌هاي کسب‌وکاري جديدي از طريق ترکيب نقش‌آفرينان جديد ايجاد شوند.
      
     
    براي موفقيت در زمينه نوظهور فناوري‌نانو بايد شرايط زير وجود داشته باشد:
      
      -
    همکاري تنگاتنگ صنعت و دانشگاه، تا از اين طريق يافته‌هاي تحقيقاتي دانشگاه‌ها به صنعت منتقل شوند
      
      - درک
    نيازهاي فناورانه پيشرفته صنعت و الگوبرداري براي تجاري‌سازي محصولات اين حوزه
      
      -
    بازار محور بودن تحقيق و توسعه در اين زمينه
      
     
    دولت‌مردان ژاپن براي موفقيت هرچه   بيشتر در حوزه فناوري‌نانو «پيشگامي ايجاد کسب‌وکارهاي فناوري‌نانو» را از طريق تلاش‌هاي داوطلبانه صنعت، براي شناخت اهميت اعتبار تجاري‌سازی این فناوری و ضرورت توسعه فعاليت‌ها، فراتر از محدوده سازمان‌هاي موجود، ايجاد کردند.
      
     
    اهداف اين پيشگامي عبارتند از:
      
      -
    تبادل اطلاعات فني جديد
      
      -
    انتشار اطلاعات بين کارآفرينان، محققان و سرمايه‌گذاران
      
      -
    برقراري تعامل بين محققان و مهندسان
      
      -
    پيشنهاد راهبردهاي تحقيق و توسعه براي دولت
      
      -
    حمايت از کسب‌وکارها و فعاليت‌هاي برنامه‌ريزي در رابطه با استانداردسازي، و
      
      -
    افزايش آگاهي عامه مردم در اين حوزه.
      
     
    کميته‌ها و فعاليت‌هاي اصلي اين پيشگامي عبارتند از:
      
     
    1. کميته کسب و کار؛ هدف اين کميته ايجاد کسب و کارهايي است که از فناوري‌نانو استفاده مي‌کنند. اين کميته تحقيقات فناوري‌نانو را با نيازهاي بازار منطبق مي‌کند. همچنين اين کميته با همکاري حوزه‌هاي صنعتي مختلف پروژه‌هاي مشترک انجام مي‌دهد.
      
     
    2. کميته فناوري؛ اين کميته داراي 8 زيرمجموعه در 8 حوزه فناوري است. اين کميته به دنبال آن است تا با کمک زيرمجموعه‌هاي خود يک نقشه راه فناوري، که منعکس کننده خواسته‌هاي شرکت‌هاي همکار است، تهيه کند. کميته از طريق انجام فعاليت‌هاي ميان‌بخشي بين زيرمجموعه‌هاي خود و فعاليت‌هاي درون‌بخشي در درون آنها، به دنبال انطباق تحقيقات فناوري‌نانو با نيازها است. همچنين اين کميته به دنبال ارتقاي همکاري بين دانشگاه، صنعت و طرح‌هاي تحقيقاتي ملي است.
     
      
    3. کميته الزامات اجتماعي و استانداردسازي؛ همکاران اين کميته، شرکت‌هاي توليدکننده و استفاده‌کننده از محصولات و مواد نانويي هستند. اين کميته به دنبال تبادل اطلاعات و انجام مطالعات جهت تدوين رهنمودهايي در زمينه توليد و استفاده از نانومواد است. همچنين اين کميته از طريق همکاري با ساير کميته‌ها به دنبال ارائه اطلاعات دقيق درباره مزايا و ريسک‌هاي فناوري‌نانو و ارتقاي استانداردسازي بين‌المللي براي نانولوله‌هاي کربني و ساير کاربردهاي فناوري‌نانو است.
      
     
    4. کميته شبکه سازي؛ اين کميته رويدادها، فروم‌ها، همايش‌ها، نمايشگاه‌ها و ... را برگزار مي‌کند. همچنين اين کميته در همايش‌ها، کارگاه‌ها و ساير نشست‌هاي بين‌المللي نيز مشارکت دارد.
      
     
    5. کميته راهبري و برنامه‌ريزي؛ اعضاي اين کميته شامل روسا و معاونان تمام کميته‌ها بوده و با تشکيل جلسات منظم ماهيانه، جهت‌گيري‌هاي اصلي فعاليت‌هاي فوق‌الذکر را تعيين کرده و مقياس‌هاي مناسب براي اين موارد را بحث و بررسي مي‌کند.
      
      
    6. گروه کاري همکاري‌هاي بين‌المللي و داخلي؛ اين گروه کاري ايده‌ها و اطلاعات را مبادله کرده و باعث ارتقاي همکاري‌ها بين شرکت‌هاي فناوري‌نانوي داخلي و ارتقاي همکاري اين شرکت‌ها با شرکت‌هاي خارجي مي‌شود. به طور کلي هدف اين کارگروه، ارتقاي جهاني‌سازي کسب‌ و کارهاي فناوري‌نانو در کشور ژاپن است.
      
      7. کارگروه ارائه پيشنهادات سياست‌گذاري؛ اين کارگروه پيشنهادات سياست‌گذاري و اعمال نظارت بر سازمان‌ها و وزارت‌خانه‌هاي دولتي مرتبط با فناوري‌نانو را انجام مي‌دهد و مطالعات مورد نياز براي ارتقاي منابع انساني و افزايش پروژه‌هاي مشترک را پيشنهاد مي‌کند.

     

    منبع: www.nbci.jp/en  مدیریت فناوری نانو

    + نوشته شده در  87/08/15ساعت 22:31  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    توسعه پوشش گرافني و بزرگ‌تر کردن مساحت آن (15/08/87)

    سال‌هاست که خصوصيات چشمگير گرافن، دانشمندان را مجذوب خود ساخته‌است؛ اما براي صنعتي‌ شدن اين ماده، دانشمندان بايد راهي براي فراورش آن در يک مقياس‌ بسيار بزرگ‌تر بيابند. به‌تازگي محققاني از مؤسسه فناوري نيوجرسي(NJIT) تمام توجه خود را به رفع اين چالش معطوف ساخته‌اند؛ آنها در پي آنند که با استفاده از يک روش صيقل‌دهي مکانيکي،‌شيميايي(CMP) اصلاح‌شده، نواحي‌اي با مساحت صدها ميکرون مربع را با مونومري از اتم‌هاي کربن پوشش دهند.
    هايم گربل، مدير مرکز تصويربرداري الکترونيکي NJIT، در اين باره گفت:«پوشش‌دهي با مساحت بالا به اين معناست که ما ممکن است روزي بتوانيم کل سطح يک ويفر را با اين ماده منحصربه‌فرد پوشش دهيم و به اين شکل، مدارات پرسرعت و شايد انعطاف‌پذيري بسازيم. گرچه در ايده من، ممکن است در آينده ديده شود که قابليت ساخت ساختارهاي معلق داراي اهميت بيشتري است».
    گربل و دانشجوي کارشناسي ارشد وي، آمريتا بانرجي گزارش کرده‌اند که ارتقاي قابل‌ توجهي در سيگنال‌هاي زيرقرمز و رامان براي مولکول‌هاي زيستي موجود بر روي صفحات گرافن‌دار مشاهده نموده‌اند.
    اين گروه براي الگودهي به يک زيرلايه با گرافن، ابتدا يک شمش گرافيتِ پيروليتيکِ شديداً‌ جهت‌دهي‌شده(HOPG) را بر روي سطح آن پايين آوردند، سپس، در يک مرحله انتقالِ دوبعدي با عملکرد رايانه‌اي، زيرلايه مذکور را به زير شمشِ HOPG منتقل کردند تا الگوهاي مطلوب را بر روي آن ايجاد کنند. در ابتدا، لايه ايجادشده شامل گرافيت چندلايه به شکل جزيره‌هاي به‌هم‌پيوسته است. اين محققان با آنيل‌ کردن اين ماده در دماهاي ۸۰۰ تا ۹۰۰ درجه سانتي‌گراد براي سه ساعت، دريافته‌اند که مي‌توان هرگونه عيب توده‌سازي(stacking fault) را ترميم نمود و به يک تک‌لايه بسيار بلوري بر روي جامد و زيرلايه‌هاي سوراخ‌دار دست پيدا کرد. سطوحي که تاکنون بررسي شده‌اند شامل سيليکون، اکسيد آلومينيوم آنُده‌شده و صفحات مسي هستند.
    در ساده‌ترين شکل، روش رسوب‌دهي گربل و همکارانش، به‌صورت يک فرايند همپوشاني و پوشش‌دهي است و اين گروه قصد دارند تا با اصلاح سيستم‌هاي کنوني CMP، تجهيزات فعلي را به ابزاري با عملکرد مستقل تبديل کنند. گربل معتقد است که پوشش‌دهي يک ويفر ۱۲ يا ۱۸ اينچي با يک بلور دوبعدي با ضخامت يک تک‌لايه، يک چالش بزرگ است؛ اما تحقق چنين هدفي، مزاياي بزرگي به همراه خواهد داشت؛ زيرا گرافن از رسانايي حرارتي بالا و مقاومت مکانيکي بسيار خوبي برخوردار است و خصوصيات الکترونيکي دوبعدي دارد.
    نتايج اين تحقيق در نشريه Nanotechnology به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35859

    + نوشته شده در  87/08/14ساعت 22:43  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت لنزهاي نوري نانويي (15/08/87)

    گروهي از فيزيک‌دانان دانشگاه نورث‌وسترن، ميکرولنز جديدي ساخته‌اند که قادر است تا نور زيرقرمز در بسامدهاي ارتباطات‌ از راه‌ دور را متمرکز کند. قدرت تمرکز اين ميکرولنز يک رکورد جهاني محسوب مي‌گردد. اين ابزار، يک پيشرفت بزرگ در فناوري تصويربرداري نوري است و اين قابليت را دارد که به نوآوري‌هايي در فرايندهاي ساخت ابزارهاي الکترونيکي شخصي منجر گردد.
    لنز جديد را يک استاد برجستة فيزيک دانشگاه نورث‌وسترن به نام پروفسور سرينيواس سريدار و همکارانش از گروه فيزيک و مؤسسة تحقيقات مواد الکترونيکي اين دانشگاه ساخته‌اند. اين ميکرولنز دوبعدي که از شاخص شکست منفي استفاده مي‌کند، از طريق الحاق يک زيرلاية بلوري فوتونيک به يک ويفر نيمه‌رساناي چندلايه ساخته شده‌است و در ساخت آن از فناوري‌نانو بهره گرفته شده‌است.
    اين ميکرولنز، قادر است تا پرتو زيرقرمز را در فاصلة ۱۲ ميکرومتري از سطح لنز به يک نقطه متمرکز کند؛ اين فاصله يکي از کوچک‌ترين فاصله‌هاي کانوني‌اي است که تاکنون گزارش شده‌است. علاوه بر اين، ميزان تمرکز نقطة حاصله بسيار بالا بوده و پخش ‌شدگي‌ آن بسيار کم است. سريدار در اين باره گفت:«ما نياز داريم تا براي برداشتن گام‌هاي بعدي و ساخت ابزارهاي الکترونيکي کارامدتر همچون دوربين‌هاي ديجيتال، راه‌هايي را براي کوچک‌تر ساختن اجزا بيابيم. اين تحقيق نشان مي‌دهد که مي‌توان اجزاي نوري زيرقرمزِ بسيار فشرده‌اي ساخت و بدون از دست دادن کيفيت تصوير، آنها را با فناوري‌هاي نيمه‌رساناي کنوني ادغام نمود».
    وي افزود:«فناوري تصويربرداري نوري، جزئي حياتي از الکترونيکِ نوري(اپتوالکترونيک) است که براي انتقال اطلاعات، به جاي الکترون‌ها از نور استفاده مي‌کند. اين فناوري ساخت ابزارهاي جديدي را که اجزاي نوري و الکترونيکي را با هم ادغام مي‌کنند و در ساخت نسل آيندة رايانه‌ها بسيار لازم هستند، تسريع مي‌کند.» اين تحقيق از سوي آزمايشگاه‌هاي تحقيقاتي نيروي هوايي و بنياد ملي علوم حمايت مي‌شده‌است.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Applied Physics Letters به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.physorg.com/news138978919.html

    + نوشته شده در  87/08/14ساعت 22:42  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ايجاد کاربردهاي نوظهور مواد مرجع نانوذره‌اي جديد (15/08/87)

    اخيراً مؤسسه ملي استانداردها و فناوري(NIST)، براي تکميل فرايند کيفيت‌سنجي و ارزيابي مواد مرجع نانوذره طلايي جديد خود، از سيستم خصوصيت‌سنجي ذره Zetasizer Nano(که متعلق به Malvern Instruments است) استفاده کرده‌‌است. اين ذرات کره‌هاي طلايي‌اي با اقطار اسمي ۱۰، ۳۰ و ۶۰ نانومترند که نخستين مراجع استاندارد نانومقياس محسوب مي‌گردند.
    مواد مرجع براي انجام مقايسه‌هاي بين ‌آزمايشگاهي طراحي شده‌اند. سه ماده مرجع مذکور ـ که در ژانويه امسال عرضه شده‌اند‌ـ با همکاري آزمايشگاه خصوصيت‌سنجي نانو(متعلق به مؤسسه ملي سرطان) توليد شده‌اند. اين مواد سازگاري داده‌ها را در بين تحقيقات زيست‌داروييِ پيش‌بيمارستاني تسهيل و ارائه روش‌ها و کاربردهاي جديد مبتني بر اندازه‌گيري‌هاي نانومقياس را تسريع مي‌نمايند. کمبودهاي پيشين در زمينه استانداردهاي نانوذره‌اي، توسعه روش‌هاي اندازه‌گيري جديدِ مبتني بر شاخص‌هاي نانومقياس را دشوار کرده بودند.
    پيش‌بيني مي‌شود که سيستم‌هاي نانويي نسبت به بسياري از سيستم‌هاي تحليلي ديگر، داراي سرعت و بازده بيشتري باشند. کره‌هاي طلايي با اقطار اسمي ۱۰، ۳۰ و ۶۰ نانومتر، نخستين مراجع استاندارد نانومقياس هستند که به نيازهاي مبرم استانداردسازي در اين مقياس پاسخ مي‌دهند. اين مواد بايد از طريق ارزيابي و کيفيت‌سنجي روش‌ها و ابزارها، توسعه‌ و تأييد روش‌ها و کاربردهاي جديد را سرعت ببخشند.
    مواد مرجع جديد با استفاده از شش روش مستقلِ جديد، ارزيابي شده‌اند: AFM؛ TEM؛ SEM؛ تحليل پويايي پاره‌اي يا DMA؛ پراکندگي نوري ديناميک يا DLS - Zetasizer Nano و پراکندگي اشعه ايکسِ زاويه کوچک يا SAXS؛ در حالي که NIST توصيه‌ و تأکيدي در خصوص به‌کارگيري از اين ابزارها ندارد، Malvern با کمال رضايت عنوان کرده‌است که از Zetasizer Nano و 3000HS در فرايندهاي تشخيصي خود استفاده نموده‌‌است.
    Malvern Instruments يک شرکت جهاني است‌ـ اداره مرکزي آن در انگلستان واقع است‌ـ که به ساخت و فروش سيستم‌هاي تحليلي پيشرفته اشتغال دارد. از سيستم‌هاي اين شرکت در خصوصيت‌سنجي دسته وسيعي از مواد همچون پودرهاي حجيم، نانومواد مدرن و ماکرومولکول‌هاي ظريف استفاده مي‌شود. آزمايشگاه اين شرکت در بخش‌هايي متنوعي چون صنعت سيمان و داروسازي حضور داشته و به دنبال شناخت، ارتقا و بهينه‌سازي بسياري از فرايندهاي صنعتي است.

     

    منبع: http://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=6540&ntid=&pg=2

    + نوشته شده در  87/08/14ساعت 22:41  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    حمايت 1/8 ميليون دلاري بنياد ملي علوم آمريکا از مرکز تحقيقات نانومغناطيس (15/08/87)

    مرکز فناوري‌نانوي UNL، بر تحقيقات حوزه کوانتوم و پديده‌هاي اسپين با ساختارهاي نانومغناطيس تمرکز دارد و جزو 26 مرکز تحقيقاتي برتر فناوري‌نانو در ايالات متحده‌آمريکا است. اين مرکز در سال 2002 با حمايت 4/5 ميليون دلاري بنياد ملي علوم آمريکا تاسيس شده است. در اين مرکز محققاني از 20 دانشکده اين دانشگاه، از دانشکده‌هاي شيمي، فيزيک، مهندسي شيمي و بيوملکولي، الکترونيک و مهندسي پزشکي حضور دارند. اين محققان در زمينه مواد و ساختارهاي مغناطيسي جديد در ابعاد نانومقياس تحقيق مي‌کنند. تحقيقات اين مرکز بر درک خواص و عملکرد نانومواد، متمرکز خواهد بود زيرا که اين مرحله پيش‌نياز استفاده از اين مواد در فرايند‌هاي مختلف است.
    تحقيقات اين مرکز کاربردهاي مختلفي در حوزه‌هايي مانند محاسبات‌پيشرفته، ذخيره اطلاعات، توليد انرژي، ابزارهاي الکترونيکي، حسگرها و فناوري‌هاي پزشکي خواهد داشت.
    هدف بلندمدت اين مرکز، تبديل شدن به مرکز جهاني آموزش و تحقيقات منسجم در حوزه نانومغناطيس است. آموزش عامه مردم و دانشجويان در زمينه علوم مواد، از سياست‌هاي اصلي اين مرکز است.
    تا کنون در طي چندين برنامه تحقيقاتي تابستاني، دانشجويان و محققان مراکز تحقيقاتي مختلف، معلمان دبيرستاني و راهنمايي در پروژهاي تحقيقاتي مختلف اين مرکز شرکت کرده‌اند.

     

    منبع: http://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=6718

    + نوشته شده در  87/08/14ساعت 22:40  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    نگرانهای زیست محیطی در فرآیند تولید نانو مواد (14/08/87)

    نوعی باور عمومی در دنیای فناوریهای نوین وجود دارد که بر اساس آن فناوری نانو تأثیر بسزایی بر توسعه سایر فناوریهای "سبز" و"پاک" دارد با این حال بد نیست به این هشدار توجه داشته باشیم که فناوری نانو را نباید چندان بدون تأثیرات نامطلوب زیست محیطی دانست.

    به گزارش خبرگزاری مهر، برای ساخت سیستمها و وسایلی که مبتنی بر فناوری نانو طراحی و ساخته می شوند همچون نیمه هادی و سایر نانومواد به سطوح غیرمعمولی از درجه خلوص مواد مصرفی نیاز است. از آن جمله باید به خلوص بیش از حد آب و مواد شمیایی مورد مصرف در جریان فرآیند تولید نانو مواد اشاره کرد.

    از آن گذشته تولید نانومواد نیازمند وجود اتاق و محفظه های کاملا عاری از ذرات آلاینده و ناخالص است که معمولا تحت شرایط نه چندان ساده ای حاصل می شوند. در این میان نباید از کنار این نکته بی تفاوت عبور کرد که برای آماده ساختن این اتاقها به صرف انرژی قابل توجهی نیز نیاز است.

    دانشمندان برآورد کرده اند که برای به دست آوردن تنها یک گالن آب خالص مورد نیاز در فرآیند تولید نانومواد به 4/1 تا 6/1 گالن آب نیاز است اما آبی که در چرخه تولید نانومواد از سیستم خارج می شود عمدتا حاوی عناصر فلزی، اسیدی و حلالها هستند که در صورت عدم دفع مناسب می توانند خود به چالشی جدید برای محیط زیست تبدیل شوند.

    اما این تازه آغاز مشقات و برخی نگرانیها درخصوص توسعه فناوری نانو است.

    به گزارش مهر، بررسیهای مداوم دانشمندان درخصوص فرآیند ارائه نانومواد گویای آن است که همواره حجم قابل توجهی از مواد دور ریز تولید می شود که مدیریت دفع صحیح آنها نکته ای بسیار مهم به نظر می رسد به عنوان مثال، نانوذراتی که از یک محلول و به وسیله رسوب گذاری و استفاده از سیستمهای گریز از مرکز به دست می آیند باید بارها و بارها و با استفاده از حلالهای ارگانیکی و آب فوق العاده خالص شستشو داده شوند تا اینکه حلالها از محصول نهایی جدا شوند.

    توسعه دانش نانو مستلزم رعایت استانداردهایی است که در صورت غفلت
    خود به چالشی نگران کننده برای محیط زیست تبدیل می شوند

    شاید دانستن این نکته جالب باشد که به ازای هر گرم از نانو مواد تولید شده تا 15 لیتر از حلالها استفاده می شود. در این میان صنایع مرتبط با ساخت ریز تراشه ها بیشترین سهم را به خود اختصاص می دهند.

    به گزارش مهر، در چنین تأسیساتی معمولا به مراحل بسیار متعدد پردازش نیاز است که نتیجه آن لزوم استفاده از حجم قابل توجهی از مواد شیمیایی، کالیزورها و آب فوق العاده خالص است. گزارش تحقیقی که از سوی محققان دانشگاه الینوز انجام شده نشان می شده در مرحله لیتوگرافی فرآیند تولید نانو مواد، تقریبا بیشترین میزان مواد دور ریز بر جای می ماند که از آن جمله می توان به آب مورد پردازش قرار گرفته و دور ریز اشاره کرد.

    از آن گذشته چنین فرآیندهایی به استفاده از حجم قابل توجهی انرژی نیاز دارند. همچنین استفاده از مواد شیمیایی برای پوشش سطوح مختلف نیز قابل توجه است که عمدتا سمی بوده و باید به بهترین نحو ممکن دفع شوند.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/13ساعت 22:2  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت نوعی نانوکامپوزیت برای تولید کابل و ظروف آزمایشگاهی در کشور (14/08/87)

    محققان کشورمان طی پژوهشی موفق به سنتز نانوکامپوزیتهای پلی اتیلن- خاک رس و نیز تولید پلیمرهای تقویت شده به همراه واکنش کراسلینک شدند. این نانوکامپوزیتها در تولید کابلها، ظروف آزمایشگاهی و اندام مصنوعی پیشرفته کاربرد دارد.

    به گزارش خبرگزاری مهر، مهندس احمد محدث ‌پور مجری طرح با بیان اینکه وقتی نانوکامپوزیتهای پلی اتیلن در معرض پرتودهی قرار می‌گیرند به علت چسبیدن زنجیرهای پلیمر، مقاومت آنها تا مقدار خاصی از پرتودهی تغییر می کند، گفت: مقدار بهینه ای برای پرتودهی وجود دارد که برای پلیمرهای خاص باید تعیین شوند. افزودن خاک رس در مقیاس نانو به پلیمر در مقیاس بسیار اندک باعث بهبود چشمگیر خواص این پلیمرها می‌شود و وقتی با مقدار مناسبی از پرتودهی همراه شوند، خواص آنها به صورت بسیار چشمگیری بهبود می‌یابد.

    وی در تشریح نحوه اجرای این طرح اظهار داشت: ابتدا باید خاک رس در ابعاد نانومتری تهیه شود. بعد از آن عمل مهمی که در این خصوص باید انجام شود اصلاح خاک رس است. خاک رس ماده معدنی است و سازگار با محیط آلی و مواد پلیمری نیست که قابل به کار‌گیری با آنها باشد لذا سطح لایه های خاک رس با موادی همچون آمین ها و فسفات ها اصلاح می‌شود.

    محدث پور بکار‌گیری سازگار‌کننده آلی در کنار اصلاح‌کننده ماده معدنی یا همان خاک رس را از دیگر اقدامات این پروژه ذکر کرد و ادامه داد: با این اقدام شرایط را برای همگون کردن پلیمر و ماده معدنی بهینه کردیم و لایه های خاک رس که در مقیاس نانو بودند به صورت لایه لایه در زمینه پلیمری پخش شد و محیط همگنی به ‌وجود آمد.

    مجری طرح تاکید کرد: در حقیقت، جذابیت این تحقیق، لایه لایه بودن ساختار است که باعث بهبود چشمگیر خواص پلیمر می‌شود لذا بکار‌گیری این دو ماده در کنار هم برای تولید نانوکامپوزیتهای پلیمری دستاورد جدیدی به شمار می‌رود.

    وی افزود: در نهایت، این مواد در راکتوری به حجم 50 سانتیمتر مکعب در دمای "آنیله" شدن پلیمر با هم مخلوط می‌شوند تا نانوکامپوزیت، تحت شرایط کنترل شده حاصل شود. سپس محصول به ‌دست آمده به منظور انجام آزمونها، رول شده و در پرس گرم، قالب‌ گیری می‌شود.

    محدث پور به کاربردهای این نانو کامپوزیتها اشاره و خاطرنشان کرد: این نانوکامپوزیتها قابلیت کاربرد در صنایع خودروسازی، کابلها، ظروف آزمایشگاهی، اندام مصنوعی پیشرفته، صنایع نظامی، هوا فضا و ... را دارا هستند.  

    به گفته مجری طرح جزئیات این کار تحقیقاتی در مجله e-Polymers (شماره 084، سال 2008) منتشر شده است.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/13ساعت 22:0  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    آشکارسازي ترکيب مايع با استفاده از نانوپروب (14/08/87)

    يوري گاگاتسي و همکارانش از دانشگاه درکسل ايالات متحده، نشان داده‌اند که با انتشار نانولوله‌هاي کربني در يک مايع، تحليل شيميايي چندين عنصرِ حل‌شده به‌صورت همزمان و در عرض چند نانوثانيه ممکن مي‌شود. اين ذرات نوک‌تيز در حضور يک ميدان الکتريکي به‌عنوان پروب‌هاي تخلية کوروناي نانومقياس عمل کرده، منجر به پيدايش طيف تابشي نوري بسيار حساسي مي‌گردند.
    گاگاتسي در اين باره گفت:«تحليل شيميايي، نخستين کاربرد است؛ اما مي‌توان از تخليه نيز در الگودهي سطوح يا ساخت نانوذرات استفاده كرد.» اين محققان براي انجام فرايند اندازه‌گيري، يک ولتاژ پالسي به نمونة مايعِ تحتِ آزمايش اعمال کردند. در اين روش، براي القاي يک پلاسماي غير حرارتي در اطراف نانولوله‌هاي کربني تنها به يک مولد کم‌توان(که در کف دست جا مي‌گيرد) نياز است. نور حاصل از تخليه، به‌وسيلة يک فيبر نوري منفرد(که با تابش هم‌مسير بوده و به يک طيف‌سنج متصل است) جمع‌آوري مي‌گردد. اين طيف‌سنج، سيگنال مربوطه را به پيک‌هاي مجزا تفکيک مي‌کند.
    اين گروه قصد دارند تا تجهيزات مورد استفاده در اين روش را به‌صورت قابل‌ حمل درآورده و اندازة آنها را کوچک‌تر کنند. گاگاتسي در اين خصوص گفت:«ما به دنبال حمايت‌کننده‌هاي مالي هستيم. ما براي ثبت يک پتنت اقدام کرده‌ايم و به دنبال فرصت‌هاي تجاري‌سازي خواهيم بود.» او معتقد است که تخليه‌هاي چگالي ‌بالاي القاشده از راه دور، مي‌توانند در آينده براي انجام جراحي سلولي نانومقياس مورد استفاده قرار گيرند. اين ايده به بررسي بيشتري نيازمند است؛ اما نانولوله‌ها نشان داده‌اند که توان عبور از غشاهاي سلولي را دارند، همچنين اين مواد قادرند تا با ره‌گيري مکان‌هاي تجمع پادتن‌ها، خود را به مکان تومرها برسانند.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Angewandte Chemie به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35775

    + نوشته شده در  87/08/13ساعت 21:58  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ارتقاي بازده ابزارهاي الکترونيکي با نانوتورهاي ساخته‌شده از نانوسيم‌ (14/08/87)

    شيمي‌دانانِ کالجِ بوستون با استفاده از دو عنصر نسبتاً ارزان و فراوان، تورهاي نانومقياس توليد نموده‌اند. اين نانوتورها، تارهاي بافته‌شدة انعطاف‌پذيري از سيم‌هاي نانومقياس هستند که مساحت سطح ابزارها را چند برابر مي‌کنند. اين افزايش سطح براي ارتقاي کارايي سيم‌ها در کاربردهاي الکترونيک و انرژي، امري ضروري است.
    پروفسور دونوي وانگ از دانشگاه مذکور و گروهش، سيم‌هايي از تيتانيوم و سيليکون را در قالب يک شبکة دوبعدي از شاخه‌ها(که شبيه يک تور مستطيلي و هموار بود) رشد دادند. اين گروه با ساخت نانوتورها، بر يکي از چالش‌هاي قديمي در مهندسي نانو فائق آمده‌اند و آن، ساخت ماده‌اي بسيار نازک است که به‌رغم ضخامت بسيار کم، بايد پيچيدگي خود را حفظ كند و ساختمان آن به اندازه‌اي بزرگ يا طويل باشد که بتواند يک بار الکتريکي را به شکل مؤثري منتقل کند.
    وانگ در اين باره گفت:«ما قصد داشتيم تا يک ساختار نانويي بسازيم که برخلاف ساير ساختارها، مساحت سطح نسبتاً بزرگي داشته باشد. هدف ما افزايش مساحت سطح و حفظ يکپارچگي ساختاري مواد بدون فدا کردن مساحت سطح و متعاقباً ارتقاي کارايي است.» بنا به اظهارت وانگ و همکارانش، اين نانوتورها به‌طور خودبه‌خود به روش پايين‌ـ‌بالا و بدون نياز به هيچ گونه کاتاليستي رشد کرده و ساخته شدند. ساختار‌هاي نانويي پايه‌اي معمولاً در صفر و يا يک بعد ساخته مي‌شوند، پيچيده‌ترين ساختارها در سه بعد ساخته مي‌شود و شکلي مشابه با شاخه‌هاي يک درخت دارند. وانگ و گروهش با تمرکز بر روي دو بعد، تارهايي توليد نمودند که شبيه يک درخت با تمام شاخه‌هاي آن بود و شاخه‌ها در جهت عمود بر تنه رشد مي‌کردند.
    پيش از اين ثابت شده‌است که دي‌سيليسيد تيتانيوم(TiSi2) محدودة وسيعي از طول‌ موج‌هاي نور خورشيد را جذب مي‌کند. رسانايي اين مادة ارزان، تحسين وانگ را برانگيخته‌است. دي‌سيليسيد تيتانيوم کاربردهاي بسياري چون فوتوکاتاليست براي تجزية آب، ذخيره‌سازي گاز، جداسازي هيدروژن از اکسيژن و توليد هيدروژن براي مصارف سوختي دارد. بنا به اظهارات وانگ، آزمايش‌ها نشان داد که با به‌کارگيري از نانوتورها و به‌دليل اتصالات باکيفيت آنها، قابليت رسانايي الکتريسيتة اين ماده ارتقا مي‌يابد و از اين رو، مي‌توان از نانوتورها در کاربردهايي چون الکترونيک و انرژي بهره گرفت.
    وانگ در خصوص سمت ‌و سوي فعاليت‌هاي گروه گفت:«کشف اين ساختار منحصربه‌فرد ما را هيجان‌زده کرده‌است و تاکنون ما تلاش کرده‌ايم تا دريابيم که اين نانوتور به چه ميزان کارايي موادي را داراست که پيش از اين در کاربردهاي الکترونيک و انرژي پاک استفاده شده‌اند».
    نتايج اين تحقيق در نشرية Angewandte Chemie به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7033.php

    + نوشته شده در  87/08/13ساعت 21:56  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    برگزاري مناظره‌هاي عمومي در زمينه نانوزيست‌فناوري (14/08/87)

    محققان اروپايي خواستار برگزاري مناظره‌هاي‌ عمومي در مورد مزايا و معايب نانوزيست‌فناوري هستند. در حال حاضر ابهامات زيادي در مورد مزايا و معايب اين علم نوظهور در بين مردم وجود دارد.
    نانوزيست‌فناوري، توانايي ايجاد تغييرات انقلابي در جامعه را دارد، اما تاکنون مباحث کمي در مورد اثرات اين فناوري مطرح شده است. اخيرا بر اساس گزارشي که در چارچوب پروژه Nano-bio –Naise انجام شده است، نياز به انجام مناظرات عمومي براي رفع اين ابهامات و ترس‌ها مطرح شده است. اين گزارش در همايش اروپايي زيست‌فناوري که در شهر پاريس برگزار شد، ارائه شده است.
    پروژه Nano-bio–Naise توسط اتحاديه اروپا و در چارچوب فعاليت‌هاي علم و جامعه‌ي برنامه ششم علم و فناوري اتحاديه اروپا (FP6) و با بودجه 554 هزار يورو انجام شده است. اين پروژه ارتباطات علمي را با تحقيقات اخلاقي در نانوزيست‌فناوري ترکيب کرده و هدف آن پيش‌بيني مسائل اخلاقي و اجتماعي احتمالي اين فناوري نوظهور است.
    بعد از برگزاري يک سري کارگاه، محققاني از اروپا و ايالات متحده‌آمريکا، اطلاعات موردنظر را جمع‌آوري کرده و اثرات نانوزيست‌فناوري را در زمينه‌هاي غذا و پزشکي و حوزه نوظهور ارتقاي توانمندي‌هاي انسان، بررسي کردند. در نهايت در يک کارگاه نهايي روش‌هاي مشارکت اثربخش مردم براي انجام مناظره‌هاي آگاهانه در مورد مسائل مختلف بررسي شد.
    ترديدهاي اخير در رابطه با نانوزيست‌فناوري بيشتر در چارچوب مسائل کاربردهاي فناوري‌نانو در غذا، بخصوص غذاهايي که از نظر ژنتيکي دستکاري شده‌اند، مطرح شده است.
    در حال حاضر نياز به مشارکت عامه مردم در سياست‌گذاري علم و فناوري نسبت به هر زمان ديگري بيشتر احساس مي‌شود. نانوزيست‌فناوري يکي از اين علوم نوظهور است و به خاطر پيامد‌هاي آن بر انسان و اجتماع ضروري است تا گروه‌هاي مختلف مردم در سياست‌گذاري اين حوزه مشارکت داشته باشند.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7756.php

    + نوشته شده در  87/08/13ساعت 21:55  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    شركت بوئينگ


    خلاقيت و خطرپذيري ويليام بوئينگ آنقدر بود كه براي تحقق روياهاي برادران رايت دست به اقدام مهمي بزند و حدود يك قرن پيش، شركت هواپيمايي بوئينگ را تاسيس كند. هنر و ظرفيت رهبري او نيز آنچنان بود كه با حضور مستقيم دو دهه در شركت، زمينه‌هاي توسعه آن را چنان فراهم آورد كه امروز بوئينگ به بزرگترين و برترين توليدكننده هواپيماهاي تجاري و دومين شركت بزرگ در زمينه صنايع دفاعي و پيشروترين شركت در طراحي و ساخت موشك‌ها و ماهواره‌ها و سفينه‌هاي فضايي تبديل شود. دستيابي به جايگاه 28 در جمع پانصد شركت برتر جهاني و حفظ اقتدار يك قرن حاكميت در صنعت هوايي و نفوذ به بيش از 90 كشور جهان و تامين 75 درصد هواپيماهاي مسافربري جهان، كارنامه درخشاني است كه ويليام بوئينگ سنگ بناي اوليه آن را نهاد و اكنون پس از فراز و نشيب يكصد ساله و پشت سر گذاشتن دو جنگ جهاني، جيمز مك نرني با سابقه درخشان مديريتي، سكان هدايت شركت را در دست گرفته است. گرچه حوزه فعاليت بوئينگ در صنايع هواپيمايي تجاري تا سيستم‌هاي دفاعي را دربرمي‌گيرد و حتي در همكاري نزديك با سازمان فضايي آمريكا (ناسا) طراحي و ساخت شاتل‌ها و سفينه‌هاي فضايي را نيز شامل مي‌شود، اما مديرعامل فعلي شركت از حضور تدريجي رقيبي به نام ايرباس در حوزه هواپيماهاي تجاري نمي‌تواند خوشحال باشد.
    تاريخچه
    ويليام بوئينگ بنيانگذار شركت بوئينگ در سال 1881 در آمريكا زاده شد. 24 سال بعد از دانشگاه ييل دانش آموخته گشت؛ در حالي كه علاقه و اشتياق به انجام كارهاي خطرپذير در او شعله‌ورتر شده بود. پنج سال پس از دانش‌آموختگي، شركت گرين وود تيمبر را تاسيس كرد و دو سال بعد شركت شيپ يارد را خريد و اندك اندك مقدمات تاسيس يك كارخانه هواپيماسازي را فراهم آورد. در سال 1916 با ساخت هواپيماي مدل B1 بزرگترين شركت هواپيمايي جهان متولد شد. اين در حالي بود كه اين هواپيما كمتر از هشت متر طول داشت و تا ارتفاع 900 پايي پرواز مي‌كرد. او با سرمايه 100 هزار دلار اين شركت را تاسيس كرد و آن را شركت محصولات هوايي پاسفيك نام نهاد و يك سال بعد نيز نام آن را به شركت هواپيمايي بوئينگ تغيير داد. در سالهاي اوليه فعاليت، بوئينگ به ساخت هواپيماهاي كوچك براي نيروي دريايي و يا حمل بسته‌هاي پستي دست زد. اين هواپيماها به نام مدل C شهرت يافت. در سال 1919 اولين هواپيماي تجاري بوئينگ به نام B1 به پرواز درآمد. طي دهه بعد، بوئينگ درصدد تغيير، استاندارد موتورهاي هواپيما از سيستم خنك‌كاري آبگرد به هواگرد بود و مدل A40 را پس از اين تغيير توليد كرد. در اين دهه بود كه هواپيماي بمب‌افكن توسط دونالد داگلاس طراحي شد و بوئينگ، شركت دولفين را كه متعلق به او بود، خريداري كرد و توليد مجموعه هواپيماهاي نظامي را نيز در دستور كار خود قرار داد. در سال 1928 هواپيماي بوئينگ مدل B1E با چهار سرنشين و سپس مدل 80 با 12 سرنشين به پرواز درآمد. گرچه همزمان با رشد و رونق شركت، در سال 1934، به دليل قانوني كه به تصويب رسيده بود، ويليام بوئينگ سهم خود را فروخت و شركت را رها كرد، اما همچنان تا پايان عمر به مشاوره با شركت ادامه داد. در خلال جنگ جهاني دوم، بمب افكن B29 توسط بوئينگ ساخته شد و به پرواز درآمد. 15 سال بعد نيز بمب افكن پيشرفته B52 مورد استفاده قرار گرفت. در همان سال، يعني 1957 اولين هواپيماي مجهز مسافربري مدل 7 به عنوان بوئينگ مدل 707 به بازار عرضه شد و مورد استقبال قرار گرفت. طي دهه بعد، مدل‌هاي 727، 737 و 747 نيز يكي پس از ديگري به بازار حمل و نقل هوايي جهان ارائه شد. در اين سالها، بوئينگ در ساخت موشك و سفينه‌هاي فضايي نيز وارد شده بود و با سازمان فضايي آمريكا (ناسا) همكاري نزديك داشت. در سال 1974، پس از تجربه ساخت موفق آپولو، سفينه مارينر10 ساخته و به ناسا تحويل داده شد. در سال 1990، بوئينگ 737 با فروش 1832 فروندي به عنوان پرفروش‌ترين هواپيماي جهان مطرح شد، در حالي كه بوئينگ در سالهاي قبل و بعد از آن به طراحي و ساخت و عرضه مدل‌هاي 757، 767، 777 و بالاخره در سال 2005، مدل 787 پرداخت.

    حوزه فعاليت
    بوئينگ، اولين و بزرگترين شركت هواپيمايي جهان در ساخت هواپيماهاي تجاري و دومين شركت بزرگ در ساخت سيستم‌هاي دفاعي جهان است. حوزه فعاليت بوئينگ، محدوده گسترده‌اي از سيستم‌ها، محصولات و خدمات فضايي و دفاعي را در زمينه طراحي، توليد و پشتيباني هواپيماهاي تجاري، جنگنده‌ها، بمب‌افكن‌ها، موشك‌ها، سفينه‌هاي فضايي، ماهواره‌ها، جنگ افزارها و فناوريهاي مختلف نظامي و دفاعي در برمي‌گيرد.
    پنج حوزه اصلي فعاليت بوئينگ عبارت‌اند از:
    1. هواپيماهاي تجاري
    عمده‌ترين محصولات تجاري در اين زمينه، خانواده هواپيماهاي مسافربري سري 7 از 707 تا 787 است. حدود 12 هزار هواپيماي تجاري يعني مسافربري و باربري در جهان وجود دارد كه 75 درصد آن متعلق به بوئينگ است.

    2. سيستم‌هاي دفاعي يكپارچه
    طراحي، مونتاژ و پشتيباني سيستم‌هاي دفاعي و توليد انواع هليكوپترها و جنگنده‌هاي نظامي در اين حوزه قرار مي‌گيرد.

    3. گروه مهندسي، فناوري و عمليات
    اين گروه يك پشتوانه قوي براي سازمان فضايي آمريكا است كه در جهت طراحي و ساخت و عمليات شاتل‌هاي فضايي و ايستگاه بين‌المللي فضايي فعاليت مي‌كند. به طور كلي اين حوزه، از واحدهاي كسب و كار بوئينگ پشتيباني مي‌كند و استراتژي رشد را در جهان با فراهم آوردن افراد، فناوريها، فرايندها و عملكردهاي مناسب در زمان مناسب و مكان مناسب در سطح شركت فراهم مي‌آورد.

    4. شركت سرمايه‌گذاري بوئينگ
    در جهت فراهم آوردن و تسهيل عمليات بانكي و پشتوانه واحدهاي كسب و كار اصلي در زمينه تجاري و دفاعي، اين شركت تاسيس شده است.
    5. گروه خدمات بوئينگ
    اين گروه به واحدهاي كسب و كار بوئينگ امكان مي‌دهد تا بر رشد سودآور تمركز كنند؛ چرا كه تمامي خدمات زيرساختي شامل خدمات تسهيلاتي، پرسنلي، جذب و استخدام، برنامه‌هاي رفاهي، ايمني، آتش‌نشاني، عمليات كارگاهي، حمل و نقل و نظير آن را فراهم مي‌سازد.

    مدل مديريتي بوئينگ
    رهبري و توسعه آن جزء ارزشها و فعاليت‌هاي اصلي شركت است. در مدل مديريتي شركت بوئينگ بر پيشبرد عملكرد از طريق رشد و توسعه بهره‌وري و رهبري تاكيد شده است. شركت داراي يك مركز رهبري است كه رويكرد توسعه رهبري در آنجا مدون و عرضه مي‌شود. اين رويكرد عبارت است از:
    - نهادينه سازي ارزشهاي بوئينگ و فرهنگ يكپارچه شركت
    - تمركز بر مهارت‌هاي كسب و كار و رهبري.
    - پشتيباني اهداف استراتژيك كسب و كار، از طريق آموزش، مربيگري و ارزيابي عملكرد
    - انجام اقدامات چالشي در كسب و كار و اخذ و تحليل بازخور در مركز رهبري

    شعار شركت در زمينه توسعه رهبري اين است: با رشد رهبران، بوئينگ رشد مي‌كند.

    استراتژي‌ها؛ شايستگي‌هاي اصلي بوئينگ
    تاكيد استراتژي‌هاي اصلي شركت بر اين موارد است:
    - استراتژي‌هاي رشد جهاني
    - اهداف و عملكرد مالي
    - به شراكت گذاشتن بهترين عمليات، فناوريها و توسعه بهره‌وري
    - توسعه رهبري
    - اخلاق.
    شايستگي‌هاي اصلي بوئينگ عبارت‌اند از:
    - تمركز بر فهم و درك دانش مشتري‌مدار
    - پيگيري مستمر براي درك‌، پيش‌بيني و مسئول بودن در برابر نيازهاي مشتريانمان
    - يكپارچگي سيستم‌ها در مقياس بزرگ
    - شركت ناب (بي‌ريخت و پاش).
    تمامي شركت بايد واجد عمليات بي‌ريخت و پاش باشد كه مشخصه آن، استفاده كارا از دارايي‌ها، موجودي‌ها، مديريت تامين كنندگان، زمان كم چرخه فعاليت‌ها، كيفيت بالا و هزينه‌هاي كم حمل و نقل است.

    فرهنگ و ارزشهاي سازماني
    بوئينگ بر اين باور است كه موفقيت آينده او براساس استراتژي‌هاي سه‌گانه زير استوار است:
    - اجراي راستين كسب و كار اصلي
    - به كارگيري نقاط قوت در محصولات و خدمات جديد
    - گشايش صفها و مرزهاي جديد.
    براي به عمل درآوردن اين استراتژي، ما توجه مي‌كنيم كه امروز كجا هستيم و فردا مي‌خواهيم كجا باشيم.
    جايگاه ارزشها در بوئينگ بسيار حساس است. مديران و كاركنان متعهد هستند كه ارزشهاي اصلي را تنظيم كنند، يعني نه تنها تعريف كنند كه چه كسي هستند، بلكه به عنوان راهنما، كمك و خدمت كنند، تا شركت به جايي برسد كه همه دوست دارند. آنها هر روزه با اين ارزشها حقيقتا زندگي مي‌كنند. اين ارزشها عبارت‌اند از:
    - پيشرو بودن
    ما در حوزه‌هايي همچون: توسعه مهارتهاي رهبري تيم بوئينگ در هر سطح، عملكرد مديريت، طراحي، ساخت و پشتيباني محصولات و نتايج مالي پيشرو خواهيم بود.
    - درستي
    ما بالاترين استانداردهاي اخلاقي را به كار مي‌بريم و در تعهدمان صداقت داريم.
    - كيفيت
    كيفيت مستمر در هر كاري كه انجام مي‌دهيم.
    - رضايت مشتري
    رضايت مشتري اصل اساسي براي موفقيت ماست. نيل به اين هدف مستلزم آن است كه بفهميم مشتري چه مي‌خواهد.
    - همكاري با يكديگر
    ما به طور مستمر ياد مي گيريم و ايده‌ها و دانش را تسهيم مي كنيم و كارهاي مشترك را در هر سطح و هر فعاليت در شركت تشويق مي نماييم.
    - تيم درگير و متنوع
    ما به مهارتها و قوت تيم متنوع خود ارزش مي نهيم. محيطي را فراهم مي‌آوريم كه افراد را قادر سازد در كار خود و تصميم‌گيري و پيشرفت اهداف مشترك كسب و كار، مشاركت كنند.
    - شهروند سازماني خوب
    بوئينگ معتقد است، شهروندي و نوعدوستي جزئي از DNA آنهاست. بدين لحاظ آنها در فراهم آوردن يك محيط كار امن و محافظت از محيط زيست عمل مي‌كنند.
    - افزايش ارزش سهامداران
    كسب و كار ما به توليد سود، افزايش رضايت مشتري و افزايش ارزش سهامداران منجر مي شود.

    منابع انساني
    بيش از 159 هزار كاركنان شركت، در آمريكا و 70 كشور دنيا فعاليت مي كنند. از اين تعداد حدود 40 درصد در بخش هواپيماهاي تجاري، 44 درصد در بخش سيستم‌هاي دفاعي و بقيه در ساير حوزه‌ها مشغول به فعاليت هستند.
    شركت بوئينگ جامعترين و بزرگترين آموزشهاي هوايي را چه در زمينه تعمير و نگهداري و چه كاركنان پرواز، در بازار هواپيماهاي 100 صندلي و بالاتر ارائه مي‌دهد.

    فروش
    شركت بوئينگ در سال 2007 با فروش 5/61 ميليارد دلاري و سود 2/2 ميليارد دلاري در جايگاه 28 در ميان پانصد شركت برتر جهان قرار داشت. فروش هواپيماهاي بوئينگ بيش از 90 كشور دنيا را پوشش مي دهد. 70 درصد هواپيماهاي تجاري توليدشده به خارج از آمريكا فروخته مي‌شود. 75 درصد هواپيماهاي تجاري دنيا نيز توسط بوئينگ تأمين مي شود. حدود نيمي از فروش شركت به حوزه هواپيماهاي تجاري برمي‌گردد. شركت بوئينگ با 22 هزار تأمين كننده جهاني قرارداد دارد و خود بزرگترين پيمانكار سازمان فضايي آمريكا است.

    مديرعامل
    مديرعامل كنوني شركت، جيمز مك نرني 58 ساله است و از سال 2001 به عنوان عضو هيئت مديره و از 2005 به عنوان مديرعامل مشغول به كار شده است. سابقه مديريتي مك نرني بسيار درخشان است. او همچون بنيانگذار شركت، ويليام بوئينگ، دانش‌آموخته دانشگاه ييل است و MBA را از دانشگاه هاروارد اخذ كرده است.
    او 19 سال در جنرال الكتريك مشغول به كار بود و قبل از پيوستن به بوئينگ، مديرعامل شركت 3M بود. او كاركنان را منبع اصلي قدرت بوئينگ مي داند و بر اين باور است كه ديدگاههاي متنوع آنان در توليد خلاقانه محصولات به شركت كمك مي كند؛ شركتي كه همه با تعهد بر توسعه مستمر در آن گردآمده اند.

    آينده
    شركت بوئينگ چشم‌انداز خود را براي سال 2016 چنين ترسيم كرده است: كاركردن با يكديگر به مثابه يك شركت جهاني براي رهبري صنعت هوا _ فضا.

    منابع:

    .1www.boeing.com
    2. www.fortune.com

    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:32  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    بهبود کارایی فناوری‌های موجود و ترغیب سرمایه گذاری در زمینه فناوری‌نانوی سبز (13/08/87)

    تهران- خبرگزاری ایسکانیوز: اثرات فناوری ‌نانو در کوتاه‌مدت با بهبود کارایی فناوری‌های موجود ، شرکت‌های زیادی را برای سرمایه گذاری در زمینه «فناوری‌نانوی سبز» ترغیب می کند تا محصولات زیست‌ سازگار و ذخیره‌کننده انرژی تولید کنند.

    به گزارش روز یکشنبه باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز"، امروزه نانومواد مبنای رویکرد رشد سریع بخش ذخیره انرژی در دنیا است و در واقع فناوری‌نانو امکان ارتقای بسیاری از ویژگی‌های کلیدی فناوری‌های انرژی، برای تحقق توسعه پایدار و عرضه پایدار انرژی در آینده را فراهم می‌کند.
    کاهش انتشار کربن از دیگر اولویت‌های تحقیقاتی اصلی شرکت‌های فعال در حوزه فناوری‌نانو است که بعضی شرکت‌ها نیز در زمینه بازار سوخت پاک فعالیت می‌کنند.
    زمینه‌های ذخیره انرژی نیز شامل فناوری‌هایی مانند عایق‌بندی بهتر، کاهش وزن خودروها با استفاده از نانولوله‌های کربنی و نانوفیبرها در مواد کامپوزیتی است.
    دربلندمدت فناوری‌نانو به ارتقای استفاده از منابع انرژی تحول‌ساز جدید مانند هیدروژن و پانل‌های خورشیدی کمک خواهد کرد.
    پیل‌های خورشیدی پلاستیکی کارا بسیار مفید بوده زیرا که آنها در مقایسه با پانل‌های خورشیدی سیلیکون رایج، ارزا‌‌‌‌‌‌ن تر و سبک‌تر هستند، اما آنها باید حداقل 8 درصد از وزن خود را کاهش دهند تا برای استفاده در ژنراتورهای نیروی الکتریسیته مقرون‌صرفه باشند.
    فرایندهای جدید تولید انرژی با کاربردهای جدید فناوری‌نانو در پیل‌های سوختی هیدروژن توسعه خواهند یافت و بخش صنعت نیز از تحقیقات این بخش بیشترین استفاده را خواهد کرد.
    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:27  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    Boron nanowires shape up to be excellent field emission nanomaterials

    Posted: October 29, 2008

    (Nanowerk Spotlight) Nanostructured boron and boron-related compounds have attracted considerable scientific attention to exploit their potential use in high temperature electronics, thermoelectrics, and photovoltaics due to their unique chemical and physical properties, such as chemical inertness, hardness, and adjustable energy bandgap. Boron's theoretical tubular structures may even have higher electrical conductivity than carbon nanotubes (CNTs).

    So far, carbon nanotubes have been considered the most promising material for field emitters, for instance as electron emitters for field emission displays (FED). Field emission results from the tunneling of electrons from a metal tip into vacuum, under application of a strong electric field. The small diameter and high aspect ratio of CNTs is very favorable for field emission.

    Due to the still existing difficulties of synthesizing CNTs with uniform chirality, a number of technical questions – such as stability, low melting point and uniformity of field emission – remain to be overcome. That's why scientists are still looking to find other ideal candidates. New experiments conducted by scientists in China suggest that boron nanowires might fit the bill.

    "So far, to our knowledge, while both amorphous and crystalline boron nanowires have been fabricated by magnetron sputtering, laser ablation, or chemical vapor methods, vertical arrays of single-crystal boron nanowires over a large area have not been synthesized in a one-step process" Dr. Hongjun Gao explains to Nanowerk. "In addition, little attention has been paid to the measurements of the physical properties of an individual boron nanowire."

    Gao, a professor of physics and Director, Nanoscale Physics and Devices Laboratory at the Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, in Beijing, together with Prof. Ningsheng Xu and collaborators from the State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies Guangdong Province Key Laboratory of Display Material and Technology at Sun Yat-sen University in Guangzhou, reports the successful synthesis of high-density, vertically aligned single-crystal boron nanowire arrays with a nanowire diameter of approximately 20–40nm by a thermal carbon-reduction method. The team published their findings in Advanced Materials ("Fabrication of Vertically Aligned Single-Crystalline Boron Nanowire Arrays and Investigation of Their Field-Emission Behavior").

    Large area aligned single crystal boron nanowire arrays
    Scanning electron microscopy images of large area aligned single crystal boron nanowire arrays. The as-prepared nanowires have uniform diameter and length, and stand vertically on the substrate. (Image: Dr. Gao, CAS)

    Gao explains that the element boron is becoming more and more popular among the cold cathode candidates due to its particular structure and properties: "In a boron atom, the number of valence electrons is lower than that of available orbitals. Elements in this situation usually adopt metallic bonding, but the small size and high ionization energies of boron result in covalent rather than metallic bonding. So boron bonds through a unique 3-center 2-electron bond, making it possible to form a B12 icosahedron structural unit. This basic structure unit can form different boron structures (α-Rhombohedral, β-Rhombohedral and α-tetragonal) which result in different physical and chemical properties."

    Theoretical analysis indicates that boron is able to form stable metallic nanotubes with properties superior to those of carbon nanotubes in field emission applications. Thus, one-dimensional boron nanostructures are viewed as having great potential – possibly greater than carbon nanotubes – in the development of field emitters, nanoelectronics, transducers, superconductors, and tips for scanning probe microscopes.

    The Chinese scientists performed their experiments on individual boron nanowires and boron nanowire film, respectively. They developed a thermal carbon reduction method to synthesize high-density, vertically aligned single-crystal boron nanowire arrays with diameter of 20-40 nm. Boron powder and boron oxide powder are used as source materials, and the catalysts are magnetite nanoparticles.

    "This is a new route for the growth of large area aligned boron nanowire arrays in one step, which is easier to control and more simple than other known methods" says Gao. "Moreover, we measured the field emission behavior of an individual boron nanowire, for the first time to our knowledge, and compared it with boron nanowire film – something that is very helpful for understanding the real field emission properties and the emission mechanism."

    The experimental results obtained by Gao and his colleagues show that the boron nanowires are perfect single-crystals with a tetragonal structure and a growth direction along [001]. Measuring the conductivity, field emission, enhancement factor and emission stability of an individual boron nanowire, the team found that these values are comparable to the best results achieved with other nanomaterials that are considered to have excellent field emission properties.

    "All these measurement results suggest that boron nanowire can be an excellent field emission material candidate" says Gao. "In addition, we showed that boron nanomaterial is not only an ideal cold cathode material in the field emission area but, because of its high melting point and emission stability, also has a potential application in high temperature semiconductor devices, field effect transistors or microwave devices."

    Despite the fact that they appear to make a better cold-cathode material than most other candidates, there are some problems in applying boron nanowires in FEDs. Gao points out that the work function (i.e. the minimum energy required by a photon to remove an electron from the surface of a metal) of boron nanowires is not low enough, which results in a higher turn-on field than that required for CNT-based FEDs. Another is that the growth density of boron nanowires is not easy to control, which can influence the emission properties of thin film.

    Lastly, according to Gao, the effect of the morphology, crystallinity, and contact conductance of the individual boron nanowires on their field emission properties is still under investigation because these measurements could provide more decisive interpretations on the field-emission mechanism.

    "These three areas are the main thrust of our investigations and research" says Gao. "If all these questions can be resolved satisfactorily, we believe that boron nanowire will find use in practical applications in the not too distant future."

    By Michael Berger. Copyright 2008 Nanowerk LLC

    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:23  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    Nanotechnology is key to improving fuel cell performance

    Posted: October 31, 2008

    (Nanowerk Spotlight) Modern fuel cells have the potential to revolutionize transportation. Like battery-electric vehicles, fuel cell vehicles are propelled by electric motors. But while battery electric vehicles use electricity from an external source and store it in a battery, fuel cells onboard a vehicle are electrochemical devices that convert a fuel's chemical energy directly to electrical energy with high efficiency and without combustion (although the operation of a fuel cell vehicle is pollution free, the question is how the hydrogen for the fuel cell is produced – see Nanotechnology could clean up the hydrogen car's dirty little secret).

    One of the leading fuel cell technologies developed, in particular for transportation applications, is the proton exchange membrane (PEM) fuel cell, also known as polymer electrolyte membrane fuel cells – both resulting in the same acronym PEMFC. These fuel cells are powered by the electrochemical oxidation reaction of hydrogen and by the electroreduction of the oxygen contained in air.

    These fuel cells run at relatively low temperature (<100°C) and therefore need catalysts to generate useful currents at high potential, especially at the electrode where oxygen is reduced (the cathode of the fuel cell). Presently, platinum-based electrocatalysts are the most widely used in PEM fuel cell prototypes. However, this metal is expensive due to its limited supply and its price is highly volatile. This creates one of the major barriers preventing commercialization of PEMFCs – the lack of suitable materials to make them affordable.

    According to the U.S. Department of Energy (DOE), the system cost for automotive fuel cells has gone from $275 per kilowatt in 2002 to $95 per kilowatt in 2008 and is projected to be $60 per kilowatt in 2009. The target is $30 by 2015. The estimated cost for a gasoline engine is about $30 per kilowatt.

    Although nanotechnology promises cheap bipolar materials using nanocomposites, more efficient non-platinum electrocatalysts, and thermally stable and more durable membranes to become available in the near future, platinum still remains the workhorse of PEM fuel cells. This is why DOE has also established some performance targets for platinum use in PEM fuel cells for automotive application. These targets are 0.3 grams and 0.2 grams of platinum per kW of PEM fuel cell stack for 2010 and 2015, respectively.

    "In order to meet these targets, it is imperative to improve the specific activity of platinum-based fuel cell catalysts, especially at the cathode where the oxygen reduction reaction (ORR) is sluggish" Dr. Jean-Pol Dodelet tells Nanowerk. "This may be done by alloying platinum with one or more other metals. However, our work has shown that it is also possible to improve the specific activity of platinum by using platinum nanowires as electrocatalyst for ORR instead of the usual platinum nanoparticles."

    Dodelet is a professor at the INRS - Energy, Materials and Telecommunications at the Université du Québec in Canada. Together with his team – Drs. Shuhui Sun and Frederic Jaouen – they have demonstrated a simple room temperature aqueous phase synthesis of single-crystal nanowires of platinum on the nanospheres of a carbon black (a commonly used catalyst support in fuel cells). This use of carbon nanospheres as a substrate provides a cost-effective procedure for growing platinum nanowires.

    The resulting nanostructures – with the high-surface-area carbon black as the core and the electrocatalytically active platinum nanowires growing radially from the surface of the carbon particles – show enhanced catalytic activity for the ORR compared with a state-of-the-art platinum/carbon catalyst made of platinum nanoparticles.

    platinum nanowire and carbon nanosphere nanocomposite platinum nanowire and carbon nanosphere nanocomposite
    A scanning electron microscopy (SEM) image of platinum nanostructures synthesized via a simple wet chemical method, at room temperature, using neither template nor surfactant. The nanostructures consisted of numerous single-crystal Pt nanowires with diameters of ca. 4 nm and lengths that may reach hundred nanometers. Right is detail view of left image. (Images: Dr. Dodelet/INRS)

    Although the team concedes that the growth mechanisms of nanowires and branched nanowires of platinum are not fully understood yet, they believe that anisotropic growth, preferentially in the (111) direction, is promoted by the very slow reduction rate at room temperature and the lowest energy principle. The length of the nanowires can be controlled by adjusting the reduction time of the platinum precursor, and their density on the carbon nanospheres by adjusting the weight ratio for platinum precursor to carbon.

    They report their findings in Advanced Materials ("Controlled Growth of Pt Nanowires on Carbon Nanospheres and Their Enhanced Performance as Electrocatalysts in PEM Fuel Cells").

    "To the best of our knowledge, this is the first time that platinum nanowires have been used as electrocatalysts at the cathode of PEM fuel cells" says Dodelet. "It has been known for several years that the specific activity for oxygen reduction on platinum in acid medium is face-dependent, the most active faces being the low index single crystal surfaces: Pt(110), followed by Pt(111) and Pt(100). Platinum nanoparticles usually display all these low index single surfaces. As it was expected that platinum nanowires would display a smaller number of single crystal surfaces than platinum nanoparticles and would also have less structural defects than the particles, we undertook the synthesis of platinum nanowires according to a very facile route using the anisotropic growth of a platinum nanostructure performed in an environmental-friendly aqueous solution without the help of stabilizer or template."

    The platinum nanowires at the cathode of a membrane electrode assembly prepared in Dodelet's lab can reach much better performance in fuel cells than a commercial membrane electrode assembly.

    "We found that our in-house platinum nanowire catalyst shows a 50% higher mass activity than the commercial cathode" says Dodelet. "Quite surprisingly, this improvement occurred in spite of a 50% lower platinum area for the platinum nanowire catalyst. Taking into account both effects, a specific ORR activity of the platinum nanowire catalyst of 275 µA per square centimeter platinum (at 0.9 V) was calculated, which is threefold better than that of the commercial cathode when tested at the same fuel cell test station."

    The synthesis of these platinum nanowires is therefore an important step toward the fabrication of nanostructured platinum that would retain the high specific activity of bulk platinum. Consequently, Dodelet expects that platinum nanowires may favorably replace spherical platinum nanoparticles in any electrocatalytic application.

    He points out that some particular platinum alloy single crystal surfaces display higher specific activities than pure platinum in PEM fuel cells. "Therefore our next challenge is to obtain platinum alloy nanowires, especially those containing iron, copper, or nickel, in order to further improve the ORR activity of these catalysts in fuel cells."

    By Michael Berger. Copyright 2008 Nanowerk LLC

    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:21  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت نانوکامپوزيت‌هاي پلي اتيلن- خاک رس مقاوم در برابر پرتودهي (13/08/87)

    محققان کشورمان طي پژوهشي موفق به سنتز نانوکامپوزيت‌هاي پلي اتيلن- خاک رس و نيز توليد پليمرهاي تقويت شده به همراه واکنش کراسلينک شدند.
    اين نانوکامپوزيت‌ها قابليت کاربرد در صنايع خودروسازي، کابل‌ها، ظروف آزمايشگاهي، اندام مصنوعي پيشرفته، صنايع نظامي، هوا فضا و غيره را دارا هستند.
    اين پژوهش در قالب پايان‌نامه کارشناسي ارشد مهندس احمد محدث‌پور (دانش‌آموخته کارشناسي ارشد دانشکده مهندسي شيمي دانشگاه تهران)، با همکاري مهندس شهريار جعفري‌نژاد و با راهنمايي دکتر حسين ابوالقاسمي (عضو هيئت علمي دانشکده مهندسي شيمي دانشگاه تهران) و دکتر سيد جواد احمدي (عضو هيئت علمي پژوهشگاه علوم و فنون) انجام گرديده است.
    مهندس محدث‌پور در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو، اظهار داشت: "وقتي نانوکامپوزيت‌هاي پلي اتيلن در معرض پرتودهي قرار مي‌گيرند به علت چسبيدن زنجيرهاي پليمر، مقاومت آنها تا مقدار خاصي از پرتودهي تغيير مي¬کند.
    در حقيقت، مقدار بهينه‌اي براي پرتودهي وجود دارد که براي پليمرهاي خاص بايد تعيين شوند. افزودن خاک رس در مقياس نانو به پليمر در مقياس بسيار اندک باعث بهبود چشمگير خواص اين پليمرها مي‌شود و وقتي با مقدار مناسبي از پرتودهي همراه شوند، خواص آنها به صورت بسيار چشمگيري بهبود مي‌يابد".
    ايشان در ادامه گفتگو در تشريح نحوه انجام گفت: "ابتدا بايد خاک رس در ابعاد نانومتري تهيه گردد. بعد از آن عمل مهمي که در اين خصوص بايد انجام شود اصلاح خاک رس است. خاک رس ماده معدني است و سازگار با محيط آلي و مواد پليمري نيست که قابل به کار‌گيري با آنها باشد. لذا سطح لايه‌هاي خاک رس با موادي همچون آمين‌ها و فسفات‌ها اصلاح مي‌گردد.
    کار ديگري که در اين پروژه انجام شد، به کار‌گيري سازگار‌کننده آلي در کنار اصلاح‌کننده ماده معدني يا همان خاک رس بوده است. در واقع، ما شرايط را براي همگون کردن پليمر و ماده معدني بهينه نموديم. اين عمل باعث شد که لايه‌هاي خاک رس که در مقياس نانو بودند به صورت لايه لايه در زمينه پليمري پخش شوند و محيط همگني به‌وجود آيد. در حقيقت، جذابيت کار در همين نقطه است که تنها اين ساختار لايه لايه است که باعث بهبود چشمگير خواص پليمر مي‌شود. لذا به کار‌گيري اين دو ماده در کنار هم براي توليد نانوکامپوزيت‌هاي پليمري دستاورد جديدي به شمار مي‌رود.
    در نهايت، اين مواد در راکتوري به حجم 50 سانتيمتر مکعب در دماي آنيله شدن پليمر با هم مخلوط مي‌شوند تا نانوکامپوزيت، تحت شرايط کنترل شده حاصل گردد. سپس محصول به‌دست آمده به منظور انجام آزمون‌ها، رول شده و در پرس گرم قالب‌گيري مي‌شود.
    پس از‌ آن به انجام آزمايش‌هايي از قبيل Tensile، Young، Hardness، TGA، XRD، TEM، SEM و TC پرداخته مي‌شود".
    شايان ذکر است که جزئيات اين کار تحقيقاتي در مجله e-Polymers (شماره 084، سال 2008) منتشر گرديده است.

    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:18  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    روش جديدي در ميکروشاره‌شناسي به نام FLASH

    گروهي از دانشمندان امريکايي ابزارهاي ميکروشاره‌ايي ساخته‌اند که در ساختمان آنها تنها از کاغذ، يک قلم و نور خورشيد استفاده شده‌است. آنها روش جديد خود را «فعال‌سازي ليتوگرافيکِ سريعِ صفحات» يا FLASH ناميده‌اند. مي‌توان از اين تجهيزات ساده و ارزان در تشخيص بيماري‌ها و آشکارسازي آب استفاده کرد.
    جورج وايتسايدس و همکارانش از دانشگاه هاروارد و کمبريج، در روش جديد خود از نوع خاصي کاغذ استفاده کرده و با بهره‌گيري از يک چاپگر جوهرافشان، لامپ فرابنفش و اجاق خوراک‌پزي برقي، ابزارهاي ميکروشاره‌اي الگودهي‌شده‌اي را توليد کردند. آنها نشان دادند که در صورت عدم‌ دسترسي به چاپگرها، لامپ‌ها يا اجاق‌هاي خوراک‌پزي؛ مي‌توان به جاي آنها از يک قلم و نور خورشيد استفاده کرد.
    وايتسايدس مي‌گويد که مي‌توان در آينده، کاغذِ FLASH را در ابعاد بزرگ‌مقياس توليد نمود و براي بيش از شش ماه نگه‌داري کرد. کاغذِ FLASH، از يک تکه کاغذ ساخته شده‌است که با فوتورزيست(يک مادة شيميايي حساس سبک) اشباع شده و در بين يک لاية شفاف و کاغذ سياه قرار گرفته‌است. زماني که به يک ابزار ميکروشاره‌اي نياز باشد؛ به‌وسيلة يک چاپگر جوهرافشان، دستگاه کپي عکس يا قلم، يک الگو بر روي لاية شفاف چاپ مي‌شود و پس از آن اين کاغذ تحت تابش اشعة فرابنفش يا نور خورشيد قرار مي‌گيرد تا فوتورزيست مذکور پوليمره شود. اين فوتورزيست، پيش از حذف لاية شفاف و کاغذ سياهِ پشتي، با جوهر پوشيده نمي‌شود. در نهايت، کاغذ، حرارت داده‌ شده‌ـ‌چنانچه از نور خورشيد به جاي اشعة فرابفش استفاده شود به اين مرحله نياز نيست‌ـ‌‌ و شسته مي‌شود تا فوتورزيستِ پوليمره‌نشده از روي کاغذ برداشته شود. وايتسايدس مي‌گويد که ساخت اين ابزار کمتر از ۳۰ دقيقه طول مي‌کشد.

    printed microfluidic device on paper shaped as a map of africa


    آبراهام آبه‌لي که يک متخصصِ ميکروشاره‌شناسي از دانشگاه کاليفرنيا در ايروينِ ايالات متحده است، در اين باره مي‌گويد:«من سادگي اين روش و ابتکار مورد استفاده در اشباع ‌کردن کل يک صفحة کاغذ با فوتورزيست را به‌منظور ايجاد موانع مي‌پسندم. اين روش همانند بسياري از ايده‌هاي بزرگ، بار ديگر مفهومِ "چرا من به اين موضوع فکر نکرده بودم؟" را مطرح مي‌کند».
    اين گروه نشان داده‌اند که مي‌توان انواع مختلفي از کاغذها با اندازه‌هاي متفاوت را به‌وسيلة کانال‌هايي با عرض تنها ۲۰۰ ميکرومتر، الگودهي نمود. آنها مي‌گويند که مي‌توان اين الگوها را با استفاده از يک دستگاه کپي عکس، به‌سرعت تکثير کرد و هزينة مواد به‌ ازاي هر ابزار نيز بسيار پايين بوده و متناسب با اندازة آن، يک تا سه سنت امريکاست.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Lab Chip به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.rsc.org/Publishing/ChemTech/Volume/2008/11/flashmicrofluidics.asp

    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:16  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تعيين تغييرات قطبش در نانومقياس (13/08/87)

    محققان دانشگاه دولتي کاروليناي شمالي، تحليلي بر روي لايه‌هاي نازک فروالکتريک در نانومقياس انجام داده و دريافته‌اند که در زمان قطبش، هر دو عامل اندازه و مکان داراي اهميت هستند. اين لايه‌ها در برخي از ابزارهاي الکترونيکي مانند حافظه‌هاي رايانه و آيفون‌ها داراي کاربرد هستند و زماني که تحت يک تخليه الکتريکي قرار مي‌گيرند، قطبيده مي‌شوند. يافته‌هاي اين گروه حاکي از آن است که در ساخت ابزارهاي الکتريکي بسيار کوچک، استفاده از اجزاي فوق‌العاده کوچک ممکن است از کارايي ابزار بکاهد.
    لايه‌هاي نازک فروالکتريک، ساختاري مشابه با يک ساندويچ دارند؛ لايه‌هايي از مواد در بين دو فلز قرار داده مي‌شوند. هنگامي که يک بار بر روي ماده مياني ساندويچ منتقل مي‌گردد آن را قطبيده کرده، يک بار يکنواخت مثبت يا منفي ايجاد مي‌كند. اين محققان به‌صورت نظري عنوان کرده‌اند که پس از کوچک‌ شدن بسيار لايه‌هاي نازک فروالکتريک و با رسيدن به اندازه مشخصي، ماده مذکور قابليت‌ِ قطبيده ‌شدن را از دست مي‌دهد.
    دکتر ماکرو بونگيورنو‌ـ‌ناردلي از دانشگاه دولتي کاروليناي شمالي با همراهي دکتر ماتياس نونز از اين دانشگاه، تحقيق يادشده را پي‌ريزي نموده و دريافته‌اند که در چنين ابعادي، پديده‌هاي ديگري نيز رخ مي‌دهند: اتم‌هاي موجود در لايه نازک فروالکتريک، حتي در نانومقياس نيز قطبيده مي‌شوند؛ اما در اين ابعاد، اين اتم‌ها رفتار چندان يکنواختي ندارند. اين قطبش به‌وسيله تعدادي از اتم‌هايي که بارهاي مثبت يا منفي دريافت مي‌کنند، مختل مي‌گردد. اين امر، خصوصيات کلي ماده را تغيير داده، موجب مي‌شود تا قطبش‌ِ باقي‌مانده‌اي(residual polarization) در ماده شکل گيرد.
    اين محققان براي شناسايي برهم‌کنش‌هاي اتم‌هاي منفرد با يکديگر در درون اين لايه نازک، از مدل‌سازي رايانه‌اي بهره گرفتند. آنها به شکل خاصي تلاش‌هاي خود را بر روي تعيين توزيع الکترون‌ها در درون اتم‌ها متمرکز نمودند؛ زيرا توزيع الکترون‌ها، مثبت يا منفي ‌بودن بار قطبشي ماده فروالکتريک را تعيين مي‌کند. آنها کشف نمودند که بي‌نظمي مذکور در ضخامت ۲۰ تا ۳۰ نانومتر ظاهر مي‌گردد.
    بونگيورنوـ‌ناردلي در اين باره گفت:«هنگامي که شما به نانومقياس مي‌رويد، اتم‌هاي منفردي خواهيد داشت که به جاي برهم‌کنش با گروه‌هاي اتمي، با يکديگر اندرکنش دارند. در چنين وضعيتي تنها خصوصيات ذاتي ماده فروالکتريک نيست كه جلوه فيزيکي دارد؛ بلکه خصوصيات سطح مشترک که در آن قيدهاي اتمي وجود دارد نيز داراي بيشترين اهميت خواهند بود».
    نتايج اين تحقيق در نشريه Physical Review Letters به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.physorg.com/news140106123.html

    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:14  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    برنامه نانوپزشکي براي اطفال (13/08/87)

    بيمارستان كودكان متال در ايالات متحده آمريكا اعلام كرده است كه برنامه «نانوپزشكي اطفال» را آغاز كرده است. هدف اين برنامه بررسي آينده پزشكي ويژه براي كودكان و بررسي فرصت‌ها و ريسك‌هاي بالقوه اين حوزه است.
    اين برنامه يكي از معدود برنامه‌هاي جهاني در زمينه نانوپزشكي و كودكان بيمار است. به گفته رييس بيمارستان، دليل تدوين و توسعه چنين برنامه‌اي، اين است كه كودكان مانند بزرگسالان نيستند و اثرات دارو‌ها بر روي كودكان در مقايسه با بزرگسالان بسيار متفاوت است.
    تا زماني كه فناوري‌نانو از اولويت‌هاي تحقيقاتي در حوزه پزشكي كودكان نباشد، نمي‌توان روش‌هاي جديدي براي پيش‌بيني، تشخيص و درمان بيماري‌هاي خاص كودكان ارائه كرد.
    پيش‌بيني مي‌شود كه نانوپزشكي باعث ارتقاي مراقبت‌هاي بهداشتي پيش‌گيرانه و پيش‌بينانه گردد. در حالي كشورهاي مختلف توجه ويژه‌اي به نانوپزشكي مي‌كند، برنامه نانوپزشكي كودكان، احتمالا اولين پيشگامي، براي بررسي فرصت‌ها و ريسك‌هاي تشخيص‌ها و درمان‌هاي مبتني بر فناوري‌نانو براي كودكان به طور رسمي و سازماندهي شده است.
    بودجه اوليه اين برنامه، 8/1 ميليون دلار است و پيش‌بيني مي‌شود با توسعه تحقيقات در اين حوزه، حمايت‌هايي نيز توسط سازمان ملي سلامت ايالات متحده‌آمريکا ارائه شود.
    بنياد كودكان متال نيز علاقمند به حمايت از اين برنامه جديد است. رييس بنياد كودكان متال معتقد است كه اين برنامه جديد فناوري‌ها و روش‌هاي درماني جديدي براي كودكان ارائه خواهد كرد.
    برنامه نانوپزشكي كودكان با مشاركت موسسه نانوسيستم‌هاي كاليفرنيا اجرا خواهد شد تا تجاري‌سازي يافته‌هاي تحقيقاتي پروژه‌هاي اين برنامه آسان‌تر گردد.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7779.php

    + نوشته شده در  87/08/12ساعت 22:13  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ارزیابی میان ‌دوره‌‌ای برنامه‌ فناوری ‌نانوی فنلاند (12/08/87)

    در سال‌های اخیر، اولویت اصلی برنامه‌های‌فناوری‌نانو در کشور فنلاند، تجاری‌سازی نتایج تحقیقات در بخش‌های کلیدی اقتصاد این کشور بوده شده است. از آنجایی که برنامه‌ی علم و فناوری‌نانوی کشور فنلاند به نیمه‌‌راه فعالیت‌های خود رسیده است (لازم به ذکر است که این برنامه برای دوره زمانی 2010-2005 بوده است)، ارزیابی میان‌دوره‌ای در این زمینه صورت گرفته است. به طور خاص در این ارزیابی، امتیاز ویژه‌ای برای فعالیت‌های R&D‌ ‌، همکاری‌های بین‌المللی و چشم‌اندازسازی، در نظر گرفته شده است. با این وجود،‌ تجاری‌سازی، توسعه‌ي کسب و کار و آگاه‌‌سازی در مورد نتایج به دست آمده، زمینه‌هایی هستند که نیازمند حمایت بیشتری در سال‌های آتی هستند.

     

       برنامه تحقیقات فناوری‌نانوی فنلاند (فین‌نانو)، فعالیت‌های خود را جهت حمایت بیشتر از بخش در حال توسعه‌ي فناوری نانو در این کشور به‌روزرسانی می‌کند. تعداد شرکت‌های فعال در زمینه‌ی فناوری نانو بیش از حد انتظار است و علم نانو در فنلاند به نتایج قابل توجهی از لحاظ تجاری دست یافته است. به همین دلیل، برنامه‌ی فین‌نانو بیشتر بر پیشبرد تجاری‌سازی اختراعات علمی و معرفی نیازهای صنعتی در زمینه‌ي فناوری نانو متمرکز شده است که به تحقیق و توسعه‌ی بلندمدت نیاز دارند.
       چشم‌انداز برنامه‌ی فین‌نانو و گروه‌های موضوعی، بر اساس توزیع صنعتی مراکز راهبردی برای علم، فناوری و نوآوری1(SHOKs)، مجددا سازماندهی خواهند شد. اساسا وظیفه‌ی اصلی گروه‌های موضوعی در سال 2008، هدایت فناوری نانو در صنایع فنلاند است. جزییات مربوط به فعالیت‌های جدید این گروه‌ها به شرح ذیل است:

       گروه‌ الکترونیک: فعالیت‌های خود را به همان شکل قبلی ادامه می‌دهند – وظیفه‌ی خاص آنها به‌روزرسانی چشم‌انداز فناوری نانو برای ICT است.

       گروه جنگل‌داری: فعالیت‌های خود را ادامه می‌دهد. اخیرا این گروه بسیار فعال شده و فعالیت‌های نانویی در صنعت جنگل‌داری به طور قابل توجهی افزایش یافته است. وظیفه‌ی خاص این گروه، به‌روزرسانی چشم‌انداز فناوری نانو در صنعت جنگل‌داری است.

       تخصص فناوری مواد: کانون توجه تمامی زمینه‌های برنامه‌ی فین‌نانو را تشکیل می‌دهد. بنابراین، منابع گروه موضوعی مواد به سایر گروه‌های فین‌نانو تخصیص خواهد یافت. علاوه بر این، گروه‌های کارکردی مواد،‌ فعالیت‌های گروه مواد را ادامه می‌دهند.

       گروه ابزارآلات: به طور موفقیت‌آمیز، به مطالعه و شناسایی زیرساخت‌ها، نانوابزارها،‌ نقش‌آفرینان کلیدی و نیازهای فناورانه در این زمینه پرداخته‌ است. نتایج ناشی از این مطالعه در پایگاه داده‌ي فایندنانو منتشر شده است. علاوه بر این، گروه ابزارآلات به طور فعالانه به دنبال شناسایی فرصت‌های جدید تجاری در این زمینه بوده است. این گروه فعالیت خود را در نانوسنتر فنلاند ادامه می‌دهد.

       • ایمنی یکی از متغیرهای کلیدی توسعه‌ی فناوری نانو در فنلاند محسوب می‌شود. برای مثال، پروژه‌های شرکت تکس، بر نگاشت تمامی جنبه‌های ایمنی متمرکز شده و همزمان با آن به تامین مالی تحقیق در زمینه‌ي ایمنی می‌پردازد. چارچوب عملیاتی گروه ایمنی در اواخر سال 2008 مشخص خواهد شد.

       • چشم‌انداز فناوری نانو در زمینه‌ی سلامتی و رفاه در سال 2007 بررسی شده است. در حال حاضر، حوزه‌ی سلامتی و رفاه از لحاظ آسیب‌شناسی، برنامه‌ی کارکردی مواد زیستی و برنامه‌ی داروسازی جهت توسعه‌ی دارو، توسط برنامه‌ي فین‌نانو تامین مالی می‌شود. برنامه‌ي فین‌نانو قصد ندارد یک گروه موضوعی برای سلامتی و رفاه تشکیل دهد. در عوض، گروه موضوعی سلامتی و زیستی برنامه‌ي کارکردی مواد، این وظیفه را بر عهده دارد.

       • چشم‌انداز فین‌نانو برای مهندسی مواد و مکانیک در سال 2008 تنظیم شد. فعالیت در این زمینه‌ها توسط گروه‌های موضوعی برنامه‌ی کارکردی مواد، به خصوص گروه مواد پایدار و ساختار نوری ادامه می‌یابد.

       • برنامه‌ی فین‌نانو، فعالیت‌ در زمینه‌ی چشم‌انداز محیط زیست و انرژی را در سال 2008 آغاز می‌کند.


    [1] Strategic Centres for Science, Technology and Innovation (SHOKs)
    [2] FinDNano database
    [3] Nanocentre Finland

     

    منبع: http://akseli.tekes.fi/opencms/opencms/OhjelmaPortaali/ohjelmat/NANO/en/system/uutinen.html?id=3884&nav=News
    مدیریت فناوری نانو

    + نوشته شده در  87/08/11ساعت 22:54  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    باتري‌هاي کارآمدتر با نانوذرات گل‌شکل (12/08/87)

    طبق يافته‌هاي اخير، «توان گل(Flower Power)» مي‌تواند موجب افزايش عمر و توان باتري‌هاي مورد استفاده در تلفن همراه، رايانه همراه و پخش‌کننده موسيقي ديجيتال گردد. اخيراً محققان با استفاده از نانولوله‌هاي کربني، نانوذرات قاصدک‌مانندي ساخته‌اند که کارايي بهتري نسبت به مواد باتري معمولي دارند. گفته مي‌شود که ممکن است توان مورد نياز نسل بعدي ابزارهاي الکترونيکي را اين نانوذرات گل‌شکل يا «نانوگل‌ها» تأمين كنند.
    بنا به ادعاي شيمي‌دانان، نانوذرات گل‌شکلي که عملکرد الکترونيکي بسيار بهتري نسبت به مواد باتري معمولي دارند، در حال ساخت و توسعه هستند. گاوپينگ کاو و همکارانش خاطرنشان ساختند که نانوگل‌ها، مواد جديدي نيستند. پيش از اين نيز، محققان انواع مختلفي از نانوذرات گل‌شکل را با استفاده از مواد متفاوتي چون اکسيد منگنز‌ـ‌يکي از اجزاي فلزي اصلي که موجب پيدايش توان، در باتري‌هاي معمولي مي‌گردد‌ـ ساخته بودند. با اين حال اين محققان عنوان مي‌کنند كه اشکال قديمي نانوگل‌ها براي نسل‌هاي آينده محصولات الکتريکي که به توان و عمر باتري بيشتري نيازمندند، مناسب نيستند.
    در اين تحقيق، دانشمندان ابتدا خوشه‌هايي از نانولوله‌هاي کربني را رشد دادند، سپس اکسيد منگنز را با يک روش پوشش‌دهي ساده و ارزان به نام «رسوب‌دهي الکتريکي(electrodeposition)» بر روي نانولوله‌هاي مذکور نشاندند و به اين ترتيب، خوشه‌هاي نانومقياسي ساختند که زير يک ميکروسکوپ الکتروني، شبيه قاصدک‌هاي بسيار کوچک بودند.
    اين محققان مي‌گويند که نتيجه اين فرايند، يک سيستم باتري با ظرفيت ذخيره انرژي بالاتر، عمر طولاني‌تر و بازده بيشتر نسبت به مواد باتري معمولي بوده‌است.
    نتايج اين تحقيق در نشريه Nano Letters به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.physorg.com/news140701187.html

    + نوشته شده در  87/08/11ساعت 22:52  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    حذف خطاي فقدانِ بيتِ کوانتومي به‌وسيله محققان چيني (12/08/87)

    يکي از بزرگ‌ترين چالش‌هاي موجود در زمينه ساخت رايانه‌هاي کوانتومي، فقدانِ بيت کوانتومي است که به دلايل مختلفي چون اختلالات محيطي ظاهر مي‌گردد. اخيراً گروهي از محققان دانشگاه علم و فناوري چين(USTC) با طرح آزمايشي، گامي در جهت رفع اين مشکل برداشته‌اند. در اين راه، آنها براي نخستين بار به‌صورت آزمايشگاهي و عملي، روشي براي رمزنگاري کوانتومي عرضه کرده‌اند که خطاي فقدان بيتِ کوانتومي را حذف مي‌کند. اين خطا، شکل خاصي از غير همدوسي است و در موارد زيادي در محاسبات کوانتومي فوتونيکي ظاهر مي‌گردد.
    فقدان بيت کوانتومي در محاسبات کوانتومي فوتوني رخ مي‌دهد؛ مثلاً ممکن است محيط فوتون‌ها را جذب كرده باشد و يا اينكه به‌وسيله يک آشکارساز جذب و آشکارسازي نگردند. اين پديده نامطلوب، اطلاعاتي را که بيتِ مذکور حمل مي‌كند، نابود كرده، موجب ايجاد خطا در سيستم مي‌گردد. علاوه بر اين، خطاي فقدان بيتِ کوانتومي مي‌تواند در برخي از سيستم‌هاي سخت‌افزاري کوانتومي چندترازه مانند سيستم‌هايي که با حالت‌هاي ذرات چندگانه در شبکه نوري سروکار دارند، رخ دهد.
    از لحاظ نظري، حالت‌هاي بيت‌هاي کوانتومي در يک فضاي دوترازه تعريف مي‌شوند؛ در حالي که در چنين سيستم‌هاي چندترازه‌اي، حالت بيت مي‌تواند به فضاي بزرگ‌تري نفوذ کند. در واقع، بيشتر سخت‌افزارهاي کوانتومي با ترازهاي چندگانه سروکار دارند و از اين رو همواره فيزيک‌دانان با اين مشکل مواجه بوده‌اند که چگونه بايد از اتلاف اطلاعات کوانتومي که در اثر «نفوذ به فضاي بزرگ‌تر» ايجاد مي‌شود، جلوگيري کنند.
    محققان USTC به سرپرستي پروفسور پان جيانوي، در کشف اخير خود نشان داده‌اند که از طريق رمزنگاري يک حالت تک‌بيتي با چهار فوتونِ هم‌بسته با استفاده از يک شبکه مخصوص، مي‌توان از اطلاعات منطقي محافظت کرد، حتي اگر يکي از فوتون‌هاي مذکور گم شود. در اين تحقيق از يافته‌هاي نظري گروهي به سرپرستي گراسل استفاده شده‌است. آنها در سال ۱۹۹۷ براي نخستين بار، گونه خاصي از رمز اصلاح خطاي پاک‌شدگي کوانتومي را عرضه نمودند و ثابت کردند که يک رمز چهاربيتي کوانتومي، مي‌تواند خطاي ايجادشده در اثر فقدان يک بيت کوانتومي را اصلاح کند. با اين حال، تأييد نهايي اين يافته‌هاي نظري تا ده سال بعد ممکن نگرديد و به‌تازگي گروه UTSC از عهده اين کار برآمده‌اند. اين گروه رمزهاي کوانتومي مورد نظر را علاوه بر مدل مداري کوانتومي معمولي در مدل رايانه‌اي کوانتومي تک‌راهه جديد نيز به نمايش کشيدند و به اين ترتيب، تحقيق آنها يکي از مشکلات رايج در بسياري از سيستم‌هاي فيزيکي را حل کرد و به نظر مي‌رسد که اين امر گام مهمي در جهت دستيابي به پردازش اطلاعات کوانتومي مقياس‌پذير باشد.
    لو چاويانگ يکي از دانشجويان دکتراي حاضر در اين گروه، گفت:«هنوز براي ساخت يک رايانه کوانتومي کارامدِ واقعي بايد تلاش‌هاي زيادي انجام دهيم. فقدان بيت کوانتومي تنها مشکل موجود در محاسبات کوانتومي نيست و بايد بر اشکال ديگري از غير همدوسي‌ها نيز فائق آمد.» وي اظهار داشت که ممکن است رمزهاي کوانتومي اين گروه به قطعه‌اي مفيد براي پياده‌سازي الگوريتم‌هاي کوانتومي در آينده تبديل شوند.
    هم‌اکنون اين گروه قصد دارند تا پروژه تحقيقاتي يادشده را گسترش داده و رايانه‌هاي کوانتومي بزرگ‌تري را اصلاح نمايند، همچنين آنها مايلند تا از طريق همراه كردن يافته‌هاي خود با روش حافظه کوانتومي مبتني بر آنسامبل‌هاي اتمي، ارتباطات کوانتومي بلندبرد را نيز ارتقا دهند.
    نتايج اين تحقيق در نشريه PNAS به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7011.php

    + نوشته شده در  87/08/11ساعت 22:51  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    اثرات فناوري‌نانو در زمينه انرژي (12/08/87)

    امروزه نانومواد مبناي رويكرد رشد سريع بخش ذخيره انرژي در دنيا است. در واقع فناوري‌نانو امكان ارتقاي بسياري از ويژگي‌هاي كليدي فناوري‌هاي انرژي، براي تحقق توسعه پايدار و عرضه پايدار انرژي در آينده را فراهم مي‌كند.
    در كوتاه‌مدت، اثرات فناوري‌نانو در بخش انرژي عمدتا شامل بهبود كارايي فناوري‌هاي موجود خواهد بود. براي مثال شركت‌هاي زيادي در زمينه «فناوري‌نانوي سبز» سرمايه‌گذاري مي‌كنند تا محصولات زيست‌سازگار و ذخيره‌كننده انرژي توليد كنند.
    كاهش انتشار كربن از ديگر اولويت‌هاي تحقيقاتي اصلي شركت‌هاي فعال در حوزه فناوري‌نانو است. بعضي شركت‌ها نيز در زمينه بازار سوخت پاك فعاليت مي‌كنند.
    زمينه‌هاي ذخيره انرژي نيز شامل فناوري‌هايي مانند عايق‌بندي بهتر، كاهش وزن خودروها با استفاده از نانولوله‌هاي كربني و نانوفيبرها در مواد كامپوزيتي است.
    دربلندمدت فناوري‌نانو به ارتقاي استفاده از منابع انرژي تحول‌ساز جديد مانند هيدروژن و پانل‌هاي خورشيدي كمك خواهد كرد. پيل‌هاي خورشيدي پلاستيكي كارا بسيار مفيد بوده زيرا كه آنها در مقايسه با پانل‌هاي خورشيدي سيليكون رايج، ارزا‌‌‌‌‌‌ن تر و سبك‌تر هستند، اما آنها بايد حداقل 8 درصد از وزن خود را كاهش دهند تا براي استفاده در ژنراتورهاي نيروي الكتريسيته مقرون‌صرفه باشند.
    فرايندهاي جديد توليد انرژي با كاربردهاي جديد فناوري‌نانو در پيل‌هاي سوختي هيدروژن توسعه خواهند يافت. بخش صنعت نيز از تحقيقات اين بخش بيشترين استفاده را خواهد كرد.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7790.php

    + نوشته شده در  87/08/11ساعت 22:50  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت اميتر نوري مولکولي با نانولوله کربني تک‌جداره (11/08/87)

    اخيراً محققاني از گروه علم و فناوري‌نانو در مرکز تحقيقاتِ توماس‌ جي‌واتسونِ IBM، به‌صورت تجربي به تابش نوري کنترل‌شده از نانولوله‌هاي کربني دست يافته‌اند. به اين منظور، دکتر فنگنيان اکسيا و همکارانش از نتايج نظري پيشين خود در زمينه افزودن نانولوله‌ها به يک ميکرومحفظه بهره گرفته‌اند. اين نخستين گام مهمي است که در جهت توسعه اميترهاي نوري نانومقياسِ مبتني بر نانولوله‌هاي کربني برداشته شده‌است.
    دانشمندان IBM از سال‌ها قبل در حال اصلاح نانولوله‌هاي کربني براي کاربردهاي نوري بوده‌اند. آنها در سال ۲۰۰۳ يک اميتر نوري حالت‌ جامد تک‌مولکولي را ساختند که از نانولوله‌هاي کربني تک‌جداره تشکيل شده بود. در آن زمان، اين محققان عنوان کرده بودند که اميترهاي نوري نانولوله کربني، اين قابليت را دارند که در قالب آرايه‌ها و يا به‌صورت ادغام‌شده با نانولوله کربني يا اجزاي الکترونيکي سيليکوني ساخته شوند و به اين شکل، کاربردهاي جديدي در الکترونيک و الکترونيکِ نوري به وجود بياورند
    اکسيا درباره اميترهاي نوري نانومقياس گفت:«نانولوله‌هاي کربني نيمه‌رسانا داراي باندگپِ مستقيم هستند و به همين دليل مي‌توان از آنها به‌عنوان اميترهاي نوري نانومقياس استفاده کرد؛ البته نور تابش‌شده از نانولوله‌ها داراي طيفي گسترده بوده و از لحاظ فضايي، غير محدود است و بازده تابشي پاييني دارد. به‌منظور رفع اين مشکلات، ما يک ميکرومحفظه را با يک اميتر نانولوله‌اي که داراي تغذيه الکتريکي است، همراه نموديم».
    افزودن نانولوله‌هاي کربني به يک ميکرومحفظه نوري يک راهکار اميدوارکننده براي کنترل و ارتقاي خصوصيات تابشي آنهاست. به کمک کنترل خصوصياتي چون طول ‌موج تابشي، پهناي طيف، جهت تابش و بازده تابشي، مي‌توان از نانولوله‌هاي کربني در مدارهاي نانوفوتونيک مجتمع بهره گرفت. از اميترهاي نانولوله‌اي محفظه‌دار مي‌توان در آينده در اپتيک کوانتومي، ارتباطات کوانتومي و مدارهاي نانوفوتونيک مجتمع و نهايتاً در ساخت نانوليزرهاي روي‌‌تراشه(on-chip) آستانه‌پايين استفاده كرد.
    اکسيا گفت:«گرچه پيش از اين براي اصلاح خصوصيات تابشي نور به مراتب از محفظه‌هاي نوري استفاده شده‌ بود؛ مجتمع‌سازي يک اميتر نوري نانولوله کربني که داراي تغذيه الکتريکي است با يک محفظه نوري قبلاً انجام نگرفته بود».
    در ابزاري كه اين گروه نمايش‌داده‌اند، اکسيا و همکارانش يک اميتر نانولوله‌اي را در ميان يک ميکرومحفظه نيم‌طول ‌موجِ نوري مسطح قرار دادند تا به اين وسيله، برهم‌کنش بين دوقطبي اميتر و ميدان محفظه را بيشينه کنند. آنها از رسوب‌دهي لايه اتمي دماپايين(ALD) استفاده کرده، به کمک آن، کيفيت توده‌هاي دي‌الکتريک را‌ـ‌که هم به‌عنوان ماده محفظه نوري و هم به‌عنوان دي‌الکتريکِ گيت در اميترِ نانولوله‌اي عمل مي‌کنند‌ـ ارتقا دادند.
    اکسيا اشاره کرد که اميترهاي نوري نانولوله‌اي يکپارچه‌اي که با محفظه‌هاي نوري داراي فاکتورِ Q بالا، ادغام مي‌شوند حوزه تحقيقاتي مهمي را ايجاد كرده‌اند. وي افزود:«مي‌توان ابزارهاي تابش‌کننده نور نانومقياسي(حتي نانوليزرهايي) که بازده بالايي دارند را عملاً توليد نمود. چالش اصلي براي توليد ابزارهاي نانوفوتونيک، ناتواني ما براي توليد نانولوله‌هاي چندگانه يکسان و باکيفيت در مکان‌هاي خاصي بر روي ويفر است. اين مشکل، يک مشکل عمومي در ساخت و توسعه ابزارهاي الکترونيکي و فوتوني نانولوله‌اي است و اخيراً گام‌هايي در جهت رفع آن برداشته شده‌است».
    نتايج اين تحقيق در نشريه Nature Nanotechnology به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=7168.php

    + نوشته شده در  87/08/11ساعت 16:35  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    استفاده از نانولوله‌هاي کربني به‌عنوان اتصالات مياني (11/08/87)

    محققاني از مؤسسه فناوري پيشرفته دانشگاه سوري انگلستان، با استفاده از STM، تغييرات قابل‌ توجهي را در رفتار الکترونيکي بنيادي نانولوله‌هاي کربني دوجداره ايجاد کرده‌اند. اين تغييرات رفتاري زماني مشاهده شد که نانولوله‌هاي مذکور تحت تغيير شکل شعاعي و کرنش پيچشي قرار گرفتند. اين کشف به کاربردهاي مهمي براي نانولوله‌هاي کربني، در الکترونيک و NEMS خواهد انجاميد.
    در اين تحقيق نشان داده شد که فشردن و پيچ‌ دادن يک نانولوله دوجداره، باعث ايجاد غيرمنتظره يک باندگپِ الکترونيکي در يک سيستم فلزي مي‌شود. دکتر کريستينا گيوسکا، سرپرست اين گروه، مي‌گويد:«اساساً، اهميت برهم‌کنش بين‌پوسته‌اي در نانولوله‌هاي کربني دوجدارة فشرده‌شده، حاکي از قابليت ايجاد يک اتصال بازگشت‌پذيرِ فلز‌ـ‌نيمه‌رساناست. اين اتصال مي‌تواند کاربردهاي ابزاري‌ داشته باشد؛ به‌عنوان مثال قادر به ارسال يک پيام هشداردهنده در مجموعه‌اي از اجزاي نيمه‌رساناست که با استفاده از نانولوله‌هاي کربني ساخته شده‌اند».
    از آنجايي که تغيير شکل‌ها مي‌توانند در پاسخ به وضعيت‌هاي رشد، فراورش يا خصوصيت‌سنجي نانولوله‌هاي کربني رخ دهند؛ اين تحقيق مربوط به مواد و فرايندهايي است که به تعيين‌خصوصيات اين ساختارها مي‌پردازند؛ به‌عنوان نمونه اکثر اندازه‌گيري‌هاي انتقالي الکترونيکي براي اتصال نانوله‌ها به يكديگر، با استفاده از فلزات مختلف انجام مي‌گيرند. مقادير اندازه‌گيري‌شده در اين مورد مي‌توانند تحت تأثير عوامل پنهان قرار گيرند.
    پرفسور راوي سيلوا، مدير مؤسسة فناوري پيشرفته، عنوان کرد که اين يافته‌ها در آينده براي ادغام نانولوله‌هاي کربني با فناوري‌هاي الکترونيکي معمولي موجود، بسيار مهم خواهند بود؛ به‌عنوان مثال، مي‌توان ديد که با قرار دادن الکترودهاي کنترل بر بالاي نانولوله‌ها و يا جاي‌ دادن نانولوله‌ها در ساير ساختارها، روش‌هاي ساخت منجر به ايجاد تغيير شکل‌هايي مي‌‌گردند.
    در ميان اين ساختارها، به‌کارگيري نانولوله‌هاي کربني به‌عنوان اتصالات مياني در صنعت ميليارد دلاري نيمه‌رسانا از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. بنا به نقشه‌راهِ ITRS، اين صنعت به دنبال راهکارهايي براي ساخت مدارهاي مجتمع در سال ۲۰۱۲ است. از اين رو، مطالعه بر روي تغيير شکل و قابليت ادغام مکانيکي اين اجزاي پايه‌اي در مقياس نانو داراي اهميت بسيار زيادي خواهد بود.
    علاوه ‌بر اين، اين تحقيق بايد در زمينة دستيابي به تغيير شکل نانولوله‌هاي کربني با يک رفتار کنترل‌شده، رقابتي در بين دانشمندان آزمايشگاهي ايجاد کند تا به اين شکل بتوان به‌آساني به خصوصيات فلزي يا نيمه‌رسانايي مورد نياز دست يافت. در اين تحقيق از طريق شبيه‌سازي‌ها نشان داده شده‌است که تغيير شکل‌هاي تطبيقي زياد به شکل چشمگيري، واکنش‌پذيري شيميايي نانولوله‌هاي کربني را ارتقا مي‌دهد؛ لذا تغيير شکل‌هاي کنترل‌شده مي‌توانند در آينده و نسل بعدي حسگرها نيز کاربرد داشته باشند.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Nano Letters به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.physorg.com/news140793552.html

    + نوشته شده در  87/08/11ساعت 16:34  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    استفاده از فناوری‌ نانو برای توسعه استفاده از انرژی خورشیدی در اروپا (09/08/87)

    خبرگزاری ایسکانیوز: بنیاد ملی علوم اروپا (ESF) همایشی با عنوان فناوری‌نانو برای انرژی پایدار با مشارکت برخی از سازمان‌های معروف اروپایی برگزار کرد که در آن بر لزوم استفاده از فناوری‌نانو برای توسعه استفاده از انرژی خورشیدی در اروپا تاکید شد.

    به گزارش روز چهارشنبه باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز"، در قرن 21 فناوری ‌نانو می‌‌تواند برای توسعه سیستم‌های انرژی پایدار، از طریق کاهش اثرات مضر سوخت‌های فسیلی، استفاده شود. این سناریوی خوشبینانه با ظهور فناوری‌های جدیدی چون پیل‌های خورشیدی بیومیمتیک و پیل‌های رنگی حساس برای جذب یا ذخیره انرژی خورشیدی، به واقعیت می‌پیوندند.
    در حال حاضر نانوکاتالیزورها، کاتالیزورهای کارایی برای فرایند‌های صنعتی ذخیره انرژی توسعه می‌دهند و کشورهای اروپایی نیز آماده‌اند تا توسعه این فناوری‌ها را تسریع کند.
    محور اصلی این همایش، انرژی خورشیدی بود که از جمله دلایل انتخاب آن می توان به کاربرد زیاد فناوری‌نانو در این حوزه ، جایگزینی انرژی خورشیدی به جای سوخت‌های فسیلی و این که انرژی خورشیدی می‌تواند به طور مستقیم برای تولید الکتریسیته استفاده شده، یا باعث تسهیل استفاده از انرژی‌های فسیلی مانند هیدروژن برای استفاده در موتورها شود.
    بر اساس این گزارش و به نقل از نانو، پتانسیل انرژی خورشیدی بسیار بیشتر از انرژی‌هایی مانند باد است هرچند که پتانسیل تولید انرژی خورشیدی در زمان‌ها و مکان‌های مختلف مثلا در مناطق مانند اسکاندیناوی و سیبری پتانسیل فرق می‌کند.
    به گفته کازمو، دبیر این همایش، اگر انرژی خورشیدی در مناطقی که فراوان است به خوبی بهره‌برداری شود و در اقصی نقاط دنیا پخش شود، این منبع جایگزین منابع تولید انرژی فسیلی خواهدشد.
    همچنین با استفاده از منبع انرژی خورشیدی می‌توان مساله روز و شب را نیز حل کرد، زیرا خورشید در 24 ساعت شبانه روز در مناطق مختلف جهان وجود دارد.
    + نوشته شده در  87/08/08ساعت 22:56  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    اندازه گیری هیدرازین با استفاده از نانوکاتالیستها توسط محققان کشور (09/08/87)

    محققان دانشگاه شیراز طی پژوهشی موفق به‌اندازه گیری مقادیر بسیار کم "هیدرازین" با استفاده از نانوکاتالیست پالادیم شدند.

    به گزارش خبرگزاری مهر، دکتر افسانه صفوی با بیان این خبر افزود: در تحقیق حاضر روشی جدید با حساسیت و دقت بالا و ارزان قیمت برای اندازه ‌گیری مقادیر بسیار کم هیدرازین در صنایع مختلف چون بویلرها، پیلهای سوختی، محلولهای مورد استفاده در صنعت چاپ و ظهور عکس، آب رودخانه ها و پسابهای صنعتی و در ترکیبات مورد استفاده برای تنظیم رشد گیاهان بر پایه استفاده از نانو کاتالیست پالادیم معرفی شده است.

    وی به کاربردهای هیدرازین اشاره کرد و افزود: هیدرازین و مشتقات آن دارای کاربردهای وسیعی در زمینه های مختلف مانند چاپ عکس، آنتی‌اکسیدان، صنایع هوا و فضا، کشاورزی و غیره است. از طرفی هیدرازین از جمله آلاینده های زیست‌ محیطی به شمار می‌رود و به عنوان محرک سیستم عصبی عامل جهش ژن و ناهنجاریهای خونی شناخته شده است و اثرات جانبی بر روی سلامت مغز و کبد دارد.

    صفوی با بیان اینکه اندازه گیری دقیق و هیدرازین به عنوان چالش مهم در تحقیقات به شمار می‌رود اظهار داشت: تهیه الکترودهای کربنی آسان است ولی سینتیک اکسیداسیون هیدرازین روی سطح آنها کند بوده و نیاز به اصلاح سطح برای رفع این مشکل دارند. از این رو در این پروژه از الکترود ترکیبی جدید گرافیت (مخلوط گرافیت با نگهدارنده جدید شامل مایعات یونی) استفاده شده است.

    عضو هیئت علمی دانشگاه شیراز ادامه داد: این الکترود مزایای خصوصیات صفحه لبه ای نانولوله های کربنی را همراه با قیمت کم الکترودهای خمیر کربنی و استحکام فلزی را دارد و افزایش قابل توجهی در سرعت انتقال الکترون از خود نشان می‌دهد.

    وی در رابطه با روش کار پژوهش حاضر گفت: نانوذرات پالادیم روی سطح این الکترود به روش Electrodeposition که روشی بسیار ساده و ارزان قیمت است نشانده می‌شود. نانوذرات پالادیم با چگالی بالا و مورفولوژی مطلوب روی سطح الکترود قرار می‌گیرند. الکترود اصلاح شده با نانوذرات پالادیم فعالیت الکترودی کاتالیستی منحصربه‌فردی برای اکسیداسیون هیدرازین و اندازه‌گیری از خود نشان می‌دهد.

    به گفته صفوی جزئیات این کار که در قالب بخشی از پایان‌ نامه دکتری الهه فرجامی و به سرپرستی دکتر افسانه صفوی و دکتر نوروز ملکی و دکتر فریبا تاج‌آبادی انجام شده در مجله Analytica Chimica Acta (جلد611، شماره2، صفحات 155-151، سال 2008) منتشر شده است.

     

    منبع: خبرگزاری مهر

    + نوشته شده در  87/08/08ساعت 22:54  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید الیاف نانومتری برای کمک به بیماران سکته قلبی در کشور (09/08/87)

    پژوهشگران وزارت جهاد کشاورزی با طراحی و ساخت دستگاه الکترو اسپیلنگ موفق به تولید الیاف در مقیاس نانو برای کاربردهای پزشکی و کشاورزی شدند که می تواند احتمال رشد سلولهای بنیادی تزریق شده در بیماران مبتلا به سکته قلبی را افزایش دهد.

    محمد حسن ایمانی کارشناس فناوری نانو وزارت جهاد کشاورزی در گفتگو با خبرنگار مهر از موفقیت محققان وزارت جهاد کشاورزی در طراحی و ساخت دستگاه الکترو اسپلینگ (Electro spining system) خبر داد و گفت: این دستگاه قادر است نانوالیافهایی تولید کند که در پزشکی و کشاورزی کاربرد دارد.

    وی  با اشاره به جزئیات این دستگاه افزود:  این دستگاه دارای سوزنی است که توسط اهرمی به سمت راست و چپ هدایت شده و ماده پلیمری از نوک این سوزن به سمت غلطک در حال چرخش تزریق می شود. اختلاف ولتاژ میان غلطک و نوک سوزن باعث می شود که وقتی فایبر میکرونی از نوک سوزن خارج می شود در اثر کشش، قطر آن کاهش یافته و در نتیجه الیافهایی به ابعاد نانومتر تولید شود.

    کاربردهای پزشکی نانوالیاف محققان ایرانی

    ایمانی به کاربردهای پزشکی این نانوالیاف اشاره کرد و افزود: الیاف نانومتری تولیدی این دستگاه در تولید داربستهای الیافی برای قلب مورد استفاده قرار می گیرد.

    کارشناس فناوری نانو وزارت جهاد کشاورزی در این باره به مهر گفت: موقعی که فرد سکته می کند، سلولها قلبی می میرند که در حال حاضر با استفاده از فناوری سلولهای بنیادی، سلولهای بنیادی به منطقه ای که سلولها از بین رفته اند تزریق می شود. موقعی که عمل تزریق انجام می شود احتمال ایجاد بافت زنده پایین است از این رو الیافهای نانومتری برای افزایش احتمال رشد سلولهای بنیادی به کار می رود.

    وی با تاکید بر اینکه امکان رشد سلولهای بنیادی بر روی این الیاف بیشتر است، ادامه داد: این فایبرها (الیاف) زیست تخریب پذیرند و وقتی سلولهای جدید تشکیل می شود فایبرها در داخل بدن تجزیه می شوند. 

    به گفته ایمانی، در حال حاضر پروژه ای در زمینه تولید داربستهای نانوالیاف در وزارت جهاد کشاورزی تعریف شده است.

    کاربردهای کشاورزی نانوالیاف محققان ایرانی

    کارشناس فناوری نانو وزارت جهاد کشاورزی به دیگر کاربردهای نانو الیافهای تولیدی پرداخت و اظهار داشت: با استفاده از این دستگاه می توان کودهای فایبری تولید کرد که قدرت جذب بالایی دارد و عملکرد مزارع را افزایش می دهد.  

    وی با بیان این مطلب که این دستگاه در دانشکده مهندسی جهاد کشاورزی طراحی و ساخته شده است به مهر گفت : این دستگاه در سال جاری به بهره برداری رسیده است.

     

    منبع: خبرگزاری مهر

    + نوشته شده در  87/08/08ساعت 22:52  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    رشد 50 درصدی بودجه تخصیصی به فناوری نانو در کشور (08/08/87)

    خبرگزاری مهر:‌معاون علمی و فناوری رئیس جمهور گفت: بودجه تخصیصی به علوم و فناوری نانو در سال جاری نسبت به پارسال 50 درصد رشد یافته است.

    به گزارش خبرنگار مهر در تبریز صادق واعظ زاده پیش از ظهر امروز در آیین گشایش دومین کنگره بین المللی علو م و فناوری نانو در تبریز افزود: ‌ارتقای حمایت های مالی از فناوری های نوین در دستور کار دولت قرار دارد.

    وی تصریح کرد: در این راستا هفت فناوری راهبردی شناسایی شده و امسال 900 میلیارد ریال برای توسعه آنها تخصیص داده شده است.

    معاون علمی و فناوری رئیس جمهور همچنین گفت:‌ انجمن های علمی مرتبط با فناوریهای نوین امسال به میزان بیش از 40 میلیارد ریال مورد حمایت مالی معاون علمی و فناوری ریاست جمهوری قرار می گیرند.

    واعظ زاده با بیان اینکه انجمنهای علمی بدون تاثیر پذیری از فراز و فرودهای سیاسی و اجرایی توانسته اند در پیشبرد علوم موثر باشند، افزود: در عین حال انتظارات از انجمن های علمی به خاطر بالا بودن سطح توقعات برآورده نشده است.

    وی با تاکید بر باز بودن فضای فعالیتی برای انجمن های علمی گفت: متاسفانه موضوع ممیزی توسعه علوم در شاخه های مختلف تاکنون مورد غفلت قرار گرفته است.

    معاون علمی و فناوری رئیس جمهور پرداختن انجمن های علمی به مقوله ممیزی توسعه علوم در شاخه های مختلف را ضروری دانست و تصریح کرد:‌ هیچ دستگاه دولتی و یا وزارتخانه ای نمی تواند این امر را به سرانجام برساند و لذا باید انجمنهای علمی با احساس مسئولیت در این مسیر گام بردارند.

    واعظ زاده ارزیابی پیشرفتها و صحه گذاشتن بر تحولات مثبت کشور را از دیگر ماموریتهای انجمنهای علمی برشمرد و گفت: با ورود انجمنهای علمی به چنین ماموریتی موجبات دلگرمی دانشمندان، ‌پژوهشگران و نوآوران فراهم شده و از خلط اخبار ناصحیح و صحیح جلوگیری می شود.

    معاون علمی و فناوری رئیس جمهور ضعف کشورمان در راهبری جریان های علمی را یادآور شد و اظهار داشت: ‌انجام فعالیت های صرف آزمایشگاهی و یا روی آوردن به انتشارات بدون رهبری جریان های علمی ناکافی است.

    وی نقش آفرینی انجمنهای علمی در این خصوص را موثر ارزیابی و خاطر نشان کرد: ضعف اصلی در این خصوص متوجه ماست ضمن اینکه موانع متعددی به وسیله بدخواهان تحمیل می شود که باید در راستای بهبود شرایط تلاش ها مضاعف شود.

    واعظ زاده ترویج نظریه پردازی، تعاملات بین بخشی و مسئله شناسی را از دیگر ماموریتهای مهم انجمنهای علمی دانست که باید مورد توجه قرار گیرد.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/07ساعت 22:28  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تولید رنگدانه نانویی برای رنگ آمیزی پلاستیک (08/08/87)

    پژوهشگران کشور با استفاده از پیگمت های نانویی موفق به تولید "مستربچ" های رنگی شدند که قادر است با مقادیر کمی از این محصول سطح زیادی از پلیمر را رنگ کرد.

    مهندس مهدی شبانکاره مجری طرح در گفتگو با خبرنگار مهر گفت: مستربچ (masterbatch) رنگدانه هایی برای رنگ آمیزی پلاستیک و لاستیک هستند که با افزودنی دیگر عملکرد و ویژگیهای آن را افزایش می یابد.

    وی با بیان اینکه در مستربچ های تولیدی از پیگمت های نانویی استفاده شده است، افزود: افزودن نانوذرات باعث افزایش کارکرد و بهبود خواص این محصول شده است.

    شبانکاره به مزایای این محصول اشاره کرد و اظهار داشت: افزودن پیگمت های نانویی به مستربچ موجب شد تا خاصیت اکتیویته رنگ پذیری در ماتریس پلیمری بهبود یابد به طوری که مقادیر کمی از این محصول می تواند سطح وسیعی از پلیمر را پوشش دهد.

    به گفته مجری طرح، این محصول علاوه بر اینکه قدرت رقابت با محصولات مشابه خارجی را دارد، برای مصرف کننده و تولید کننده مقرون به صرفه است.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/07ساعت 22:27  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    محاسبه پایداری نانولوله های کربنی توسط محققان کشور (08/08/87)

    محققان دانشگاه کاشان موفق به محاسبه پایداری نانولوله های کربنی چند‌جداره تحت تأثیر بار ترکیبی مکانیکی شدند که نتایج این تحقیقات در ساخت بازوهای نانو روباتها، حسگرها، عملگرها، ورقهای نانوکامپوزیتی، مخازن جدار نازک و ضخیم نانوکامپوزیتی کاربرد دارد.

    به گزارش خبرگزاری مهر، دکتر علی قربان‌‌پور آرانی هدف این تحقیق را بررسی تأثیر نیرو‌های واندروالس موجود بین لایه ها در پایداری نانو لوله های کربنی و افزایش پایداری آنها ذکر کرد و گفت: در این پروژه، پایداری نانولوله های چند ‌جداره تحت تأثیر بار ترکیبی مکانیکی با در نظر گرفتن اثر مقیاس کوچک مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین اثر نیروهای واندروالس بین دو لایه مجاور و لایه های دیگر بررسی شد.

    وی در تشریح نحوه انجام کار با بیان اینکه یک نانولوله چند ‌جداره تحت بار ترکیبی محوری فشاری و پیچشی در یک محیط "الاستیک" قرار گرفته است، افزود: در این پژوهش ابتدا با استفاده از تئوریهای مکانیک محیطهای پیوسته و روابط سینماتیک سندرز، کرنشها و سپس با توجه به تئوری ارینگن، تنشها را بر حسب کرنشها در نانولوله های چند‌ جداره به ‌دست آوردیم.

    قربان پور ادامه داد: با استفاده از تئوری لئونارد- جونز، نیروهای واندروالس بین دو لایه مجاور و لایه های دیگر را محاسبه کرده و سپس برای تحلیل کمانش از معادلات دانل استفاده شد. در پایان بار بحرانی برای سه نوع نانو لوله های کربنی چند‌ جداره با ابعاد مختلف محاسبه شد و منحنیهای مربوط رسم شد و مورد بررسی قرار گرفت.

    به گفته وی جزئیات این پژوهش که در قالب پایان‌ نامه کارشناسی ارشد رامین رحمانی آموخته کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه کاشان و با راهنمایی دکتر قربان‌‌پور در گروه مهندسی مکانیک و پژوهشکده علوم و فناوری‌نانو دانشگاه کاشان، انجام شد در مجله Mechanical Science and Technology (جلد 22، صفحات 429-439، سال 2008) منتشر شده است.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/07ساعت 22:25  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    گامي به‌سوي دستيابي به محاسبه نوري (08/08/87)

    دانشمندان دانشگاه پنسيلوانيا به شکل نظري، راهي براي افزايش سرعت نوري يافته‌اند که در ميان زنجيره‌هايي از ذرات فلزي بسيار کوچک گير افتاده‌است. در اين روش تغيير در اندازة ذرات، سرعت نور را تغيير خواهد داد. با عملي ‌شدن اين طرح نظري، زنجيره‌هاي فلزي نانومقياس به‌عنوان اجزاي سازنده‌اي براي ابزارهاي نوري و اپتوالکترونيکي استفاده خواهند شد که در فرکانس‌هاي بالاتري نسبت به مدارهاي الکترونيکي معمولي عمل مي‌کنند. اين ابزارها کاربردهايي چون محاسبة نوري سريع خواهند داشت.
    اين نظريه از سوي الکساندر گويادينوف و واديم مارکل از دانشگاه پنسيلوانيا ارائه شده‌است. پيشرفت‌هاي اخير در فناوري‌نانو به محققان امکان را داده‌است كه بتوانند زنجيره‌هاي نانوذره‌ايي بسازند که دقت بسيار بالايي دارند. گروه مذکور با استفاده از اين پيشرفت‌ها از نانوذرات فلزي به‌عنوان زنجيره‌اي از موج‌برهاي بسيار کوچک استفاده کرده‌اند.
    هم‌اکنون اين طرح در حد يك نظريه است؛ اما از ديدگاه تجربي، ايجاد نانوزنجيره‌اي فلزي امکان ساخت اجزاي نوري‌اي با قطر کوچک‌تر و پهناي باند بزرگ‌تر را ايجاد كرده، به اين ترتيب، مي‌توان موج‌برهاي کارامدي ساخت. افزايش سرعت پالس نوري به معناي افزايش پهناي باندِ موج‌بر است و بالا رفتن پهناي باند به افزايش تعداد کانال‌هاي اطلاعاتي کمک مي‌كند و به اين شکل مي‌توان در بازة زماني مشخصي، اطلاعات بيشتري را از خلال يک موج‌بر عبور داد.
    اين محققان تأثير تغيير در شکل ذرات را بر روي پهناي باند بررسي کرده‌اند. آنها مشاهده کردند که پهناي نانوذرات کروي کمي است و نشان دادند که ذراتِ دوک‌شکلِ سيگارمانند و يا ذراتِ پختِ نعلبکي‌مانند سرعت پالس‌هاي پلاسمون سطحي‌اي را که از سطح بازتابش مي‌شوند، تا ۲/۵ برابر سرعت نور در خلأ، ارتقا مي‌دهند؛ بنابراين شکل‌دهي خاص نانوذرات به ارتقاي چشمگيري در پهناي باند کاري موج‌بر مي‌انجامد، همچنين ساخت زنجيره‌ها از ذرات تخت، منجر به كاهش اتلاف انرژي مي‌شود. به‌دليل برخورداري از چنين خصوصياتي، مي‌توان در آينده از اين ذرات به‌عنوان اجزاي سازندة ابزارهاي نوري استفاده كرد. اگر چه زنجيره‌‌هايي كه از اين ذرات فلزي تشكيل شده‌است، به‌دليل اتلاف انرژي سريع، براي ارتباطات بلندبرد مناسب نيستند؛ اين مواد براي استفاده در ابزارهاي اپتوالکترونيک و نوري(که اندازة آنها بايد کوچک باشد) مناسبند.
    نظرية مذکور مي‌تواند براي رفع موانع موجود در زمينة اندازه‌پذيري در اپتيک سودمند باشد. نور نمي‌تواند از درون يک فيبر نوري با قطري کوچک‌تر از يک ميکرون عبور کند؛ با اين حال، يک زنجيرة ذره‌اي همانند زنجيره‌اي که محققان يادشده پيشنهاد داده‌اند، تنها ۵۰ نانومتر قطر داشته(چند صد بار نازک‌تر از فيبرهاي نوري است) و مي‌تواند موج‌هاي پلاسمون سطحي را هدايت کند.
    يکي از مباحث مربوط به اين نظريه، تطابق آن با نظرية نسبيت است که پيش‌بيني مي‌کند هيچ‌ چيزي نمي‌تواند سرعتي بيش از سرعت نور داشته باشد؛ اما دانشمندان معتقدند مواردي در طبيعت وجود دارد که در آنها موج‌هايي به نام بسته‌هاي موجي سوپرلومينال، سرعتي بيش از سرعت نور دارند. البته نمي‌توان به‌وسيلة اين بسته‌هاي موجي، انرژي يا اطلاعات را با سرعتي بيش از سرعت نور منتقل نمود، از اين رو تناقضي با نظرية نسبيت وجود ندارد. پالس‌هاي پلاسمون سطحي موجود در اين نظريه هم به اين دسته از بسته‌هاي موجي تعلق دارند.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Physical Review B به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=6495

    + نوشته شده در  87/08/07ساعت 22:20  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تبديل زباله به اتانول با کاتاليست‌هاي متخلخل نانومقياس (08/08/87)

    اخيراً يک فرايند قديمي توليد سوخت زيستي به نام گازسازي، به‌وسيلة محققاني از دانشگاه ايالتي يووا و آزمايشگاهِ آمز در وزارت انرژي امريکا، شکل جديدي به خود گرفته‌است. آنها اميدوارند که با وارد ساختن کاتاليست‌هاي متخلخل نانومقياس مدرن به اين فرايند، بتوانند از دستة وسيعي از توده‌هاي زيستي همانند دانة دستگاه تقطير که از توليد اتانول باقي مي‌ماند، کاه‌هاي غلات، علف‌ها، خمير چوب، فضولات حيواني و زباله‌ها اتانول را توليد کنند.
    گازسازي فرايندي است که در آن ترکيبات کربن‌دار تحت فشار و دماي بالا در يک اتمسفر اکسيژني کنترل‌شده، به گازِ سنتز يا سينگاز(syngas) تبديل مي‌شوند. سينگاز عمدتاً از مونوکسيد کربن و هيدروژن(بيش از ۸۵ درصد حجمي) و مقادير کمتري از دي‌اکسيد کربن و متان تشکيل شده‌است. اين فرايند مانند فرايند استخراج گاز از زغال‌سنگ است و مزيت آن نسبت به فناوري‌هاي تخميري در اين است که در کاربردهاي متنوعي چون توليد حرارت، توليد الکتريسيته و ساخت مواد شيميايي و سوخت‌ها قابل ‌استفاده است.
    ويکتور لين از آزمايشگاه آمز مي‌گويد:«مشکلي که پيش از اين و در دهة ۷۰ براي تبديل سينگاز به اتانول وجود داشت نبود امكان انتخاب محصولات جانبي بود. آنها مي‌توانستند اتانول توليد کنند؛ اما در اين فرايند متان، آلدهيد‌ها و تعدادي از محصولات نامطلوب ديگر نيز توليد مي‌شدند».
    لين دريافت که امكان فعال ساختن ‌مولکول‌هاي مونوکسيد کربني(سازندة اتانول هستند) در حضور يک کاتاليست با ساختاري منحصر‌به‌فرد وجود دارد. وي در اين باره گفت:«با بهبود اين جذبِ فعال‌شدة مونوکسيد کربن بر روي سطح کاتاليست، فرصت‌هاي بيشتري براي تشکيل مولکول‌هاي اتانول ايجاد خواهد شد، همچنين اگر بتوان مساحت سطح کاتاليست را افزايش داد، مقدار اتانولِ توليدشده نيز بيشتر مي‌شود».

    hi-res image 


    لين و گروهش از يک فلزِ آلياژي به‌عنوان کاتاليست استفاده کردند. آنها براي افزايش مساحت سطح، از ذرات کاتاليستي نانومقياسي استفاده كردند که به شکل وسيعي در درون ساختاري از نانوکره‌هاي مزومتخلخل پخش شده بودند. اين نانوکره‌ها، گلوله‌هاي اسفنجي ريزي هستند که هزاران کانال از ميان آنها رد شده‌است. کل مساحت سطحِ اين نانوذرات کاتاليستي، تقريباً صد برابر بزرگ‌تر از مساحت سطحي است که با همان مقدار مادة کاتاليستي ـ اگر به شکل ذرات بزرگ‌تر و بزرگ‌مقياس باشند ـ ايجاد مي‌گردد.
    يکي از نکات مهم در اين فرايند، کنترل ترکيب شيميايي سينگاز است. در دانشگاه يووا، محققاني از مرکز فناوري‌هاي محيطي ماندگار(CSET) براي چندين سال به توسعة گازسازهاي بستر سيالي مشغول بوده‌اند تا به کمک آنها، سينگاز باکيفيت و کارامدي براي کاربردهايي چون توليد هيدروژن براي پيل‌هاي سوختي، عرضه نمايند.
    لين در خصوص ورودي اين روش گفت:«مزيت بسيار بزرگي که در استفاده از سينگاز براي توليد اتانول وجود دارد، تنوع در موادي است که مي‌توانند به سوخت تبديل شوند.» وي افزود:«اساساً مي‌توان هر مادة کربن‌داري را به سينگاز تبديل کرد و پس از توليد سينگاز، آن را به اتانول تبديل کرد.»

     

    منبع:http://www.physorg.com/news137861166.html

    + نوشته شده در  87/08/07ساعت 22:19  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    اندازه‌گيري خصوصيات واقعي نانولوله‌هاي کربني (08/08/87)

    تاکنون نتايج نظري و آزمايشگاهي در زمينة تعيين خصوصيات مکانيکي واقعي نانولوله‌هاي کربني با يکديگر هم‌خواني نداشته‌اند؛ اما اخيراً محققاني از دانشگاهِ نورث‌وسترن براي نخستين بار، به‌منظور تعيين اين خصوصيات، اندازه‌گيري‌هاي آزمايشگاهي‌اي انجام داده‌اند که نتايج آنها تطابق کاملي با پيش‌بيني‌هاي نظري دارد، همچنين آنها نشان داده‌اند که پرتودهي يک نانولولة کربني با يک اشعة الکتروني پرشدت، در نانولوله‌ها پيوندهايي کوالانسي ايجاد مي‌کند.
    كوچكي نانولوله‌هاي كربني منفرد انجام آزمايش‌ها بر روي آنها را بسيار دشوار ساخته‌است؛ از اين رو معمولاً نتايجِ آزمايش‌هاي تجربي در اين زمينه‌، نسبت به پيش‌بيني‌هاي مکانيک کوانتومي انحراف زيادي دارند.
    پروفسور هوراسيو اسپينوزا از دانشکدة مهندسي و علوم تجربي دانشگاه نورث‌وسترن در اين باره گفت:«تفکيک‌پذيري تصاوير و ابهامات ساختاري اتمي، در اکثر آزمايش‌ها از دقت نتايج مي‌کاهد و پيش‌بيني‌هاي مکانيکي را غير قابل ‌اعتماد مي‌سازد».
    اسپينوزا و گروهش از اين دانشگاه و آزمايشگاه ملي آرگونه، براي رفع اين مشکلات از يک سيستم آزمايشگرِ موادِ نانومقياس(مبتني بر فناوري MEMS است) استفاده کرده‌اند. با استفاده از اين سيستم مي‌توان در حين يک آزمايش، اندازه‌گيري‌هاي الکترونيکي‌اي را بر روي بار و جاب‌هجايي انجام داد. اين اندازه‌گيري‌ها در درون يک ميکروسکوپ الکتروني عبوري انجام مي‌شوند تا امکانِ تصويربرداري اتمي هم‌زمان فراهم آيد.
    اسپينوزا افزود:«اين روش تمام ابهاماتِ موجود در نتايج آزمايش‌ها را حذف مي‌کند. ما مي‌توانيم نسبت به صحت تمام کميت‌هاي اندازه‌گيري‌شده اطمينان داشته باشيم و اين نتايج با پيش‌بيني‌هاي مکانيک کوانتومي تطابق بسيار خوبي دارند».
    يکي ديگر از يافته‌هاي اين گروه در خصوص تأثير تابش الکتروني بر روي نانولوله‌هاي کربني است: غالباً فرض مي‌شود که چنين تابشي، ساختار اتمي نانولوله را تجزيه مي‌کند؛ اما اين گروه دريافت که عکس اين مطلب صادق است. دکتر بي پنگ يك از دانشجويان اسپينوزا در اين باره مي‌گويد:«پرتودهي يک نانولولة کربني چندجداره با استفاده از يک اشعة الکتروني پرشدت، پيوندهايي را در بين پوسته‌هاي نانولوله ايجاد مي‌کند.» پيش از اين هم اين پديده به‌صورت نظري پيش‌بيني شده بود. محققان يادشده نشان دادند که مي‌توان خصوصيات نانولوله‌هاي چندجداره را به‌آساني و به شکلي کنترل‌شده با استفاده از پرتودهي الکتروني تغيير داد.
    بنا به اظهارات محققان مذکور، مي‌توان از فرايند پرتودهي مشابهي براي اتصال نانولوله‌هاي منفرد به يکديگر و ساخت يک تودة نانولوله‌اي استفاده کرد و به اين ترتيب، ساختارهاي نانولوله‌اي بسيار بزرگ‌تري را ساخت. زماني که نانولوله‌ها به هم فشرده مي‌شوند معمولاً اندرکنش‌هاي ضعيفي بين سطوح آنها صورت مي‌گيرد؛ از اين رو يک طناب تنيدة نانولوله‌اي به اندازة خود نانولوله‌ مقاوم نيست. با اين حال، از طريق پرتودهي(که به ايجاد پيوندهاي کوالانسي بين نانولوله‌ها منجر مي‌شوند) اندرکنش‌هاي مذکور تقويت مي‌شود. طناب‌ها و فيبرهاي نانولوله‌اي بزرگ‌مقياسي که داراي خصوصيات نانولوله‌هاي منفرد باشند هم براي تمام کاربردهايي که به مقاومت بالا نيازمندند مناسب خواهند بود؛ اين کاربردها مواردي چون کابل‌هاي بزرگ صنعتي، نخ‌هاي کوچک‌تر براي منسوجات بافتني سبک، پوشش‌هاي محافظ و تقويت‌کننده‌هاي کامپوزيت را دربرمي‌گيرند.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Nature Nanotechnology به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.physorg.com/news138023557.html

    + نوشته شده در  87/08/07ساعت 22:18  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    روش جدیدی برای تعیین توزیع‌ ولتاژ موضعی در یک نانو ساختار (07/08/87)

    خبرگزاری ایسکانیوز: اخیراً محققانی از دانشگاه‌های کورنل و پنسیلوانیا، روش جدیدی برای تعیین توزیع‌ ولتاژ موضعی در یک نانوساختار ابداع کرده‌اند که در این روش، دقت فضایی و حساسیت نیروی یک AFM با بارگیری تک‌الکترونی یک نانوذرة طلا ادغام شده است.

    به گزارش روز یکشنبه گروه اجتماعی باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز"، محققان مذکور ساخت، کالیبراسیون و عملکرد نانوالکتروسنج‌های ابداعی خود را در نانولولة کربنی حلقه‌شکلی به نمایش کشیده‌اند.
    این کشف به محققان امکان می‌دهد تا بر چالشِ ساخت یک گاف نانویی برای پل‌زنی یک رسانای مولکولی، فائق آیند.
    بر اساس این گزارش و به نقل از نانو، الکتروسنج‌ ابزاری است که به‌وسیلة نیروی الکتروستاتیک، بار یا اختلاف ‌پتانسیل الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کند که الکتروسنج‌های مدرن کنونی از فناوری حالت ‌جامد بهره می‌گیرند و گونه‌های بسیار حساس آنها قادر به شمارش تک‌الکترون‌هایی هستند که از یک مدار عبور می‌کنند.
    با کوچک‌تر شدن ابزارهای الکترونیکی، پراب‌های اندازه‌گیری ولتاژِ مدار نیز باید کوچک‌ شوند از سوی دیگر، در نانومقیاس نمی‌توان از اثرگذاری فرایند اندازه‌گیری بر روی ابزارِ اندازه‌گیری‌شونده(اختلال) چشم‌پوشی کرد.
    در گذشته، روش‌هایی همانند ریزبینی الکترونی روبشی(AFM) برای رفع این مشکلات عرضه شده‌اند که بیشتر آنها مبتنی بر روبش‌ِ نمونه‌های کوچک بوده و هر کدام از آنها موافقان و مخالفانی دارند.
    کشف اخیر به‌وسیلة دکتر جون زو، استادیار گروه فیزیک دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، با همراهی دکتر پاول مک‌اون از کورنل و دکتر مارکوس برینک از آزمایشگاه کوآنترونیکِ یال(Yale) انجام گرفته‌است.
    دکتر زو با اشاره به اینکه در روش آنها، اختلال به میزان کمی وارد می‌شود، گفت: نانوالکتروسنج طلایی مذکور، توانمندی الکتروستاتیک موضعی را با حالت‌های بار تک‌الکترونی خود اندازه‌گیری می‌کند. امپدانسِ ورودی بزرگ این ابزار(که از طریق یک اتصال مولکولی تولید شده و از طریق ریزبینی نیروی اتلافی اندازه‌گیری می‌گردد)، موجب می‌شود تا اتصال ضعیفی به ابزار ایجاد شود.
    به گفته وی در انی تحقیق عملکرد نانوالکتروسنج با نقشه‌برداری از توانمندی موضعی در یک نانولولة کربنی حلقه‌شکل به نمایش در آمده است که می‌توان این گونة جدید از الکتروسنج‌های نانوذره‌ای را اصلاح کرد تا از توزیع پتانسیل در نانوساختارهای دیگر، چون نانوسیم‌ها و رساناهای دوبعدی نیز نقشه‌برداری کند.
    این محققان در ساخت ابزار خود یک نانوذرة طلا با قطر متوسط ۱۲ نانومتر را به کمک اتصال‌دهنده‌های شیمیایی(مولکول‌ها) به یک ترانزیستور میدان‌اثر نانولوله‌ای افزودند که این نانوذرات به‌دلیل اندازة کوچک و اتصال ضعیف به نانولوله، در دمای ۷۷ درجة کلوین رفتار بارگیری تک‌الکترونی از خود نشان می‌دهند.
    وی در مورد سازوکار ابزار خود گفت: در این الکتروسنج، به جای استفاده از سیم‌های ارتباطی، برای اتصال به ابزار تحت آزمایش(در این مورد یک نانولولة کربنی) از مولکول‌های رسانا استفاده می‌شود.
    وی با اشاره به اینکه در این روش، مقاومتِ اتصال مولکولی از طریق اتلاف در پایة AFM دقیقِ مورد استفاده، اندازه‌گیری می‌شود افزود: اتلاف انرژی‌ای که ما اندازه‌گیری کرده‌ایم، بسیار کوچک و در حدود17-10 وات است و این نشان‌دهندة حساسیت فوق‌العاده‌ی اندازه‌گیری‌هاست.
    وی با اشاره به اینکه ابزارهای تشخیصی موضعی، اهمیت فزاینده‌ای در درک رفتار نانوساختارهای مصنوعی پیچیده دارند، گفت: ابزار کنونی ما واقعاً کوچک است اما برای پاسخ به نیازهای رو به ‌رشد علوم و فناوری‌نانو باید تلاش‌های بیشتری انجام پذیرد.

     

    منبع:  ISCANEWS.IR

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:34  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    یک مرکز تحقیقاتی جدید در حوزه نانو در دانشگاه کمبریج تاسیس شد (07/08/87)

    خبرگزاری ایسکانیوز: اعتبار انگلیس به عنوان یکی از پیشگامان فناوری‌نانو در دنیا باعث شده است که دولت ژاپن یک مرکز تحقیقاتی جدید در دانشگاه کمبریج تاسیس کند که ایجاد این مرکز به عنوان بخشی از برنامه جهانی 150 میلیون دلاری دولت ژاپن در حوزه فناوری‌نانو است.

    به گزارش روز دوشنبه باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز"، دولت‌مردان ژاپن به دلیل اعتبار بین‌المللی دانشگاه کمبریج، به عنوان مرکز توسعه فناوری‌نانو در دنیا، آن را انتخاب کرده‌اند.
    کمبریج یکی از 4 موسسه خارجی است که دولت ژاپن آن را برای انجام برنامه‌های تحقیقاتی خود در خارج از مرزهای این کشور، در حوزه فناوری‌نانو انتخاب کرده است.
    بر اساس این گزارش و به نقل از نانو، دانشگاه کالیفرنیا، موسسه فناوری جورجیا در ایالات متحده‌آمریکا و CNRS در فرانسه،دیگر سازمان‌های هدف دولت ژاپن برای سرمایه‌گذاری خارجی در حوزه فناوری‌نانو است.
    برنامه 10 ساله 150 میلیون دلاری دولت ژاپن به دنبال توسعه مواد ابداعی‌ است که باعث توسعه پایدار شود.
    مارک ولاند، رییس مرکز علوم نانوی دانشگاه، اظهار داشته است که دانشگاه کمبریج علی رغم رویکرد محتاطانه دولت انگلیس برای سرمایه‌گذاری در زمینه تحقیق و توسعه فناوری‌نانو، جایگاه خوبی برای پیشگامی در تحقیق و توسعه این فناوری دارد.
    انتظار می‌رود که مرکز بین‌المللی طراحی و تولید مواد(MANA)، مراکز تحقیقاتی پیشرفته در سطح کلاس جهانی ایجاد کند و به وسیله محققان برتر ژاپن مدیریت شود.

     

    منبع: ISCANEWS.IR

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:29  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    بتون سبز برای کاربردهای ساختمانی و کشاورزی (07/08/87)

    محققان وزارت جهاد کشاورزی با استفاده از فناوری نانو موفق به تولید بتون سبز شدند که قادر به تصفیه آب و هوا است.

    محمد حسن ایمانی مجری طرح در گفتگو با خبرنگار مهر در این باره گفت: این بتون با استفاده از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم تولید و با به کاربردن اکسید سیلیس باعث شد تا مقاومت فشاری این بتن در برابر بتونهایی که این نانو ذرات را ندارد 10 برابر افزایش یابد.

    وی به خواص بتون نانویی اشاره کرد و افزود: این بتون خاصیت اکسید کنندگی دارد و هر ذره آلی را که در مجاورت آن قرار گیرد اکسید می کند و این اکسید شدن باعث تجزیه آن می شود و هر ذره ای که تجزیه می شود خاصیت میکروبی خود را از دست می دهد.

    محمدی ادامه داد: این بتون علاوه بر اینکه دارای مقاومت بالایی است به دلیل استفاده از نانوذرات در ساختار آن خاصیت فتوکاتالیستی در آن ایجاد شده است. این خاصیت ویژه باعث شده تا آبی که از این بتون در حال عبور است را تصفیه کند ضمن آنکه قادر است هوای مجاور را نیز تصفیه کند.

    مجری طرح با بیان اینکه در صورت استفاده از این بتون در ساختمانها می تواند هوای ساختمان را تصفیه کند، اظهار داشت: نمونه هایی از این بتن در کشورهایی چون آمریکا در ساختمانها و کف خیابانها استفاده شده است چرا که این بتون قادر است گاز NO که از اگزوز اتومبیلها خارج می شود را جذب و تجزیه کند از این رو این محصول را می توان در کلان شهرها برای کاهش آلودگی هوا استفاده کرد.

    وی همچنین به کاربردهای این بتون در حوزه کشاورزی اشاره و خاطرنشان کرد: از این بتون می توان در حوزه کشاورزی در کانالهای آبی که گیاهان آبیاری می شوند، برای تصفیه آب استفاده کرد. در نتیجه آب تصفیه شده و عاری از مواد مضر در اختیار گیاهان قرار می گیرد.

    مجری طرح با تاکید بر اینکه این محصول نوعی بتون سبز است که با استفاده از فناوری نانو خواص آن بهبود ویژه ای پیدا کرده است ادامه داد: این محصول در مقیاس آزمایشگاهی تولید شده که در صورت حمایت می توان آن را در مقیاس صنعتی تولید کرد.

     

    منبع: خبرگزاري مهر

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:27  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    محاسبه پايداري نانولوله‌هاي کربني تحت تأثير بار ترکيبي مکانيکي (07/08/87)

    محققان دانشگاه کاشان موفق به محاسبه پايداري نانولوله‌هاي کربني چند‌جداره تحت تأثير بار ترکيبي مکانيکي شدند. نتايج اين کار تحقيقاتي در ساخت بازوهاي نانوربات‌‌ها، حسگرها، عملگرها، ورق‌هاي نانوکامپوزيتي، مخازن جدار نازک و جدار ضخيم نانوکامپوزيتي کاربرد دارد.
    اين پژوهش در قالب پايان‌نامه کارشناسي ارشد رامين رحماني (دانش‌آموخته کارشناسي ارشد مهندسي مکانيک دانشگاه کاشان) و با راهنمايي دکتر علي قربان‌‌پور آراني در گروه مهندسي مکانيک و پژوهشکده علوم و فناوري‌نانو دانشگاه کاشان، انجام گرديده است.
    دکتر قربان‌‌پور در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو، اظهار داشت:"در اين پروژه، پايداري نانولوله‌هاي چند‌جداره تحت تأثير بار ترکيبي مکانيکي با در نظر گرفتن اثر مقياس کوچک مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنين اثر نيروهاي واندروالس بين دو لايه مجاور و لايه‌هاي ديگر در تحليل در نظر گرفته شده است. هدف اصلي از انجام اين تحقيق، بررسي تأثير نيرو‌هاي واندروالس موجود بين لايه‌ها بر پايداري نانولوله‌هاي کربني و افزايش پايداري آنها بود".
    ايشان در ادامه گفتگو و در تشريح نحوه انجام کار افزود: "يک نانولوله چند‌جداره تحت بار ترکيبي محوري فشاري و پيچشي در واقع در يک محيط الاستيک قرار گرفته است. تأثير محيط الاستيک، نيروهاي واندروالس و مقياس کوچک در تحليل در نظر گرفته شده است. همچنين از مدل چند پوسته استوانه‌اي پيوسته متحدالمحور استفاده شده و نيروي واندروالس بين دو لايه مجاور و يک لايه با لايه‌هاي غير مجاور در نظر گرفته شده است.
    در اين پژوهش ابتدا با استفاده از تئوري‌هاي مکانيک محيط‌هاي پيوسته و روابط سينماتيک سندرز، کرنش‌ها و سپس با توجه به تئوري ارينگن، تنش‌ها را بر حسب کرنش‌ها در نانولوله‌هاي چند‌جداره به‌دست آورديم. با استفاده از تئوري لئونارد- جونز، نيروهاي واندروالس بين دو لايه مجاور و لايه‌هاي ديگر را محاسبه نموده و سپس، از معادلات دانل استفاده کرده، تحليل کمانش انجام شده است. در پايان بار بحراني براي سه نوع نانولوله‌هاي کربني چند‌جداره با ابعاد مختلف محاسبه شده و منحني‌هاي مربوط رسم گرديده و مورد بحث و بررسي قرار گرفته‌اند".
    شايان ذکر است که جزئيات اين پژوهش در مجله Mechanical Science and Technology (جلد 22، صفحات 429-439، سال 2008) منتشر شده است.

     

    منبع: ستاد ويژه توسعه فناوري نانو

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:24  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    رفتن به کيهان به کمک فناوري‌نانو (07/08/87)

    اخيراً محققاني از Politecnico di Torino ايتاليا، روش عددي چندمقياسة جديدي را براي شبيه‌سازي خصوصيات مکانيکي کابل‌هاي بزرگ‌مقياسي ابداع كرده‌اند که از نانولوله‌هاي کربني ساخته شده‌اند. يافته‌هاي اين محققان نشان مي‌دهد که مقاومت اين کابل‌هاي نانولوله‌اي بزرگ‌مقياس برخلاف فرضيات پيشين، حدود يک‌دهمِ مقاومت نظري نانولوله‌هاست و مي‌توان از آنها در ساخت بالابر فضايي استفاده کرد.
    مشکل‌ترين گام در ساخت بالابر فضايي، دستيابي به کابلي مناسب با نسبتِ مقاومت‌ به ‌وزنِ مورد نياز است؛ به عبارت ديگر بايد به ماده‌اي دست يافت که ضمن سبکي، به اندازة کافي مقاوم بوده و براي ساخت کابلي با طولِ صدهزار کيلومتر، مناسب باشد. فناوري‌نانو، نانولوله‌هاي کربني را براي چنين کاربردي پيشنهاد مي‌دهد؛ اما چالش موجود در اين زمينه، نحوة بافتنِ نانولوله‌هاي کربني اوليه و ساخت يک نوار براي استفاده به‌عنوان کابل بالابر فضايي است. پيش از آغاز مراحل عملي ساخت کابل، با توجه به موانع فني ساختِ چنين کابلي، محققان بايد مدل‌هايي را تهيه كرده، به کمک شبيه‌سازي، خصوصيات بهينة کابل(مانند اندازه و شکل) را تعيين کنند.
    دکتر نيکولا پاگنو دربارة روش ابداعي گروه خود مي‌گويد: «ما براي انجام آزمايش‌هاي کشش بر روي کابل‌هاي نانولوله‌اي بزرگ‌مقياس با طول‌هاي مختلف، هزاران شبيه‌سازي تصادفي چندمقياسه انجام داديم.» وي و همکارانش براي نخستين بار نشان داده‌اند که يک مدل رايانه‌اي مي‌تواند يک کابل نانولوله‌اي چندکيلومتري را شبيه‌سازي کند. براي بررسي مقياس‌هاي طول‌ِ مذکور، ضرورتاً بايد از شبيه‌سازي‌هاي چندمقياسه استفاده شود تا به کمک آن، بتوان طول يک نانولولة منفرد را تا ۱۵ مرتبة بزرگي گسترش داد و به طول کابلِ بالابرِ فضايي رساند.
    اين گروه کابل‌هايي با اندازه‌ها و اشکال مختلف، همچنين غلظت‌هاي عيوب متفاوت را شبيه‌سازي کردند و دريافتند که مقاومت اين کابل‌هاي نانولوله‌اي بزرگ‌مقياس برخلاف فرضيات پيشين، حداکثر ده گيگاپاسکال است؛ اين در حالي است که مقاومت نظري نانولوله بسيار بزرگ‌تر از اين مقدار و حدود صد گيگاپاسکال است.

     

    estimating the space elevator cable strength

    Ntot= 1023, k=5, Nx= 40 and Ny= 1000

    Ntot=(Nx Ny )k

     

    پاگنو توضيح داد که در شبيه‌سازي‌هاي چندمقياسة آنها، شاخص‌ها به بهترين شکل برازش نشده‌اند: در گام اول، ميزان اولية شاخص مستقيماً از آزمايش‌هاي نانوکششِ نانولوله‌ها تخمين زده مي‌شود و خروجي گام اول، ورودي گام دوم است و اين فرايند تا آنجا ادامه دارد كه گام‌هاي بعدي نيز به اجرا درآيند. آنها در عرض پنج گامِِ سلسله‌مراتبي، طول شبيه‌سازي‌شده را از طول يک نانولولة منفرد(حدود صد نانومتر) به طول مگاکابلِ بالابرِ فضايي(حدود صدهزار کيلومتر) گسترش دادند.
    براي ارزيابي عددي مقاومت کابل بالابرِ فضايي، محققان مذکور از کد رايانه‌اي به نام SE3، که در سال ۲۰۰۶ به‌وسيلة پاگنو نوشته شده بود، استفاده کردند. به کمک چنين مدلي، علاوه بر محاسبة تنشِِ شکستِ کابل مي‌توان منحني‌هاي تنش‌ـ‌کرنش، مدول‌هاي يانگ، تعداد و محلِ فيبرهاي شکسته‌شده، انرژي جنبشي تابش‌شده، انرژي شکستِ جذب‌شده و ساير کميت‌هاي مشابه را نيز محاسبه نمود.
    هم‌اکنون اين گروه در پي رسيدن به ستاره‌ها نيستند؛ بلکه مي‌خواهند خصوصيات اسمي‌اي چون مقاومت، چگالي انرژي تلف‌شده و... را که در توسعة مدل‌هاي واقعي نانولوله‌ها و نانوالياف‌ها اهميت بسيار زيادي دارند، بررسي و اندازه‌گيري کنند.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Small به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=6674.php

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:22  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    ساخت نازک‌ترين بالن دنيا (07/08/87)

    محققاني از نيويورک اعلام کرده‌اند که نازک‌ترين بالن دنيا را ساخته‌اند. در ساختمان اين بالن از يک تک‌لاية گرافيتي با ضخامتي به اندازة يک اتم، استفاده شده‌است. اين ريزمحفظة بستة گرافني، نشت‌ناپذير بوده و حتي از خروج کوچک‌ترين مولکول‌هاي هوايي همانند هليوم نيز جلوگيري مي‌کند. گفته مي‌شود که اين بالن کاربردهاي وسيعي چون حسگرها، فيلترها و تصويربرداري از مواد در سطح اتمي‌ خواهد داشت.
    پاول مک‌اون و همکارانش عنوان کردند که اين غشاها، اجزاي بنيادي دستة وسيعي از سيستم‌‌هاي فيزيکي، شيميايي و زيستي هستند كه ممکن است بتوان اين سيستم‌ها را در اشيا و ابزارهاي متعددي چون بخش‌هاي سلولي و يا حسگرهاي فشار مکانيکي يافت.

    hi-res image 


    گرافن که يک تک‌لاية گرافيتي است، بهترين خصوصيات ممکن را دارد: اين ماده غشايي است با ضخامت يک ‌اتم و از لحاظ شيميايي پايدار بوده و رساناي الکتريسيته است. اين محققان در تحقيق اخير خود تلاش کردند تا رفتارِ نفوذناپذيري چنين غشاي اتمي‌ را نسبت به مولکول‌هاي گاز تعيين کنند و امکان ادغام اين ماده به ساير ابزارها را نيز با ديدگاهي عملي، ارزيابي کنند.
    داده‌هاي اين گروه نشان داد که غشاهاي گرافني حتي در برابر کوچک‌ترين مولکول‌هاي گاز، نشت‌ناپذير هستند. اين يافته‌ها حاکي از آن است که مي‌توان صفحات تک‌اتمي را براي ساخت دستة جديدي از ابزارهاي غشايي در مقياس اتمي، با ريزساختارها ادغام نمود. مک‌اون و گروهش پيش‌بيني مي‌کنند که اين ريزمحفظه‌هاي بستة گرافني، در آينده کاربردهاي بسياري خواهند داشت که از آن جمله مي‌توان به حسگرهاي فوق ‌حساسِ فشار، حسگرهاي نوري و شيميايي و فيلترهايي که قادرند محلول‌هاي بسيار خالصي توليد کنند، اشاره كرد.
    نتايج اين تحقيق در نشرية ACS' Nano Letters به چاپ رسيده‌است.

     

    منبع: http://www.physorg.com/news137666627.html

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:19  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    تلاش براي استفاده از فناوري‌نانو جهت توليد انرژي پاک (07/08/87)

    در حال حاضر اقتصاد جهان وابسته به منابع سوخت فسيلي است که اين منابع پيامدهاي نامطلوبي بر محيط زيست‌دارند. استفاده از راه‌وحل‌هاي انرژي پاک از نيازهاي اجتماعي، اقتصادي و سياسي اصلي کشورهاي مختلف دنيا است.
    جمعيت جهان از 50 سال پيش تاکنون از 2 ميليارد نفر به بيش از 6 ميليارد نفر افزايش يافته است. نتيجه استفاده بيش از حد از سوخت‌هاي فسيلي، افزايش دماي هوا است که اين امر اثرات مخرب زيادي بر اکوسيستم طبيعي دارد و منجر به کاهش کيفيت و کميت زندگي انسان مي‌شود.
    منابع موجود انرژي قابل بازيافت، مانند پنل‌ها و کالکتورهاي خورشيدي پارا بوليک وتوربين‌هاي بادي، ناکارآمد و پرهزينه بوده و با محيط زيست سازگار نيستند. روش بوتانيک خورشيدي براي جذب انرژي خورشيدي که مبتني بر فناوري‌نانو است، پاک و قابل بازيافت بوده و کاربردهاي بسيار زيادي دارد.
    در راستاي توسعه فناوري‌هاي انرژي پاک، شرکت سولار بوتانيک که از پيشگامان استفاده از انرژي خورشيدي و بادي با استفاده از کاربردهاي فناوري‌نانو است، پتنت‌هايي‌ در زمينه NanoLeaf به ثبت رسانده است. در حال حاضر اين شرکت به دنبال پيداکردن شريک سرمايه‌گذاري براي توليد صنعتي اين فناوري‌ است .
    دولت‌هاي مختلف جهان به اين شرکت قول داده‌اند تا تسهيلات تحقيق و توسعه پيشرفته و منابع مالي براي توسعه اين فناوري فراهم کنند. هم‌اکنون اين شرکت به دنبال انتخاب شرکاي کسب ‌وکار نهايي براي سرمايه‌گذاري، تحقيق و توسعه، توليد، توزيع و بازاريابي است.

     

    منبع: http://www.azonano.com/news.asp?newsID=8091

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:18  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    پيمان همکاري تحقيقاتي در زمينه نانوزيست‌‌فناوري و نانوپزشکي (07/08/87)

    شبکه انتقال دانش فناوري‌نانو (NanoKTN)، يکي از شبکه‌هاي اصلي دانش محور انگليس در حوزه ميکرو و فناوري‌نانو، به تازگي توافق‌نامه همکاري 30 ماهه با شرکت مشاوره‌اي نانوزيست‌فناوري (BNC )، براي توسعه چهارمين موضوع فعاليت خود، با عنوان نانوزيست‌فناوري و نانوپزشکي، امضا کرده است.
    اين مشارکت فناوري جديد، از تمام توانايي‌ها و پتانسيل انگليس در حوزه نانوزيست‌فناوري و نانوپزشکي حمايت خواهد کرد و از سياست‌ها و راهبردهاي دولت انگليس در اين زمينه استفاده خواهد نمود.
    همکاري BNC و KTN، انتقال فناوري و ارتباط بين محققان و صنعت را ارتقا داده و بحث و بررسي مسائل اخلاقي کليدي مربوط به اثرات بالقوه فناوري‌نانو در زيست‌فناوري و پزشکي را بين گرو‌ه‌هاي ذينفع، تشويق خواهدکرد.
    اين دو سازمان، سالانه حداقل چهار گروه تمرکز تشکيل خواهند داد تا موضوعات مختلف مربوط به نانوپزشکي و نانوزيست‌فناوري، مانند دارورساني، تشخيص، الکترونيک پزشکي و زيست‌پزشکي را بررسي کنند.
    مايک فيشر، مشاور علمي و صنعتي دولت انگليس ، مديريت اين پروژه را بر عهده گرفته است. به گفته وي، با پيشرفت‌هاي اخير در زمينه نانوپزشکي و نانوزيست‌فناوري، اين مشارکت، فرصت بسيار مناسبي براي KTN است تا از فعاليت‌هاي تحقيقاتي در اين زمينه حمايت کند.

     

    منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=7650.php

    + نوشته شده در  87/08/06ساعت 23:16  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    روشی نوین برای مدیریت ریسک در حوزه فناوری ‌نانو (06/08/87)

    فناوری‌نانو به سرعت بازارهای مختلف را تسخیر می‌کند و باعث خلق فرصت‌های بسیار درکسب وکارهای مختلف می‌شود. در حال حاضر بسیاری از شرکت‌های بزرگ و شرکت‌های نوپا، محصولات جدید و جالبی برای صنعت و مصرف‌کنندگان مختلف تولید می‌کنند.

     

       پذیرش فناوری نانو می‌تواند بطور قابل توجهی ویژگی‌های محصولات مختلف را ارتقا دهد. با این وجود، این ویژگی‌های جدید می‌توانند دارای ریسک‌های بالقوه زیادی نیز باشند. تاکنون اثرات میان‌مدت و بلندمدت نانومواد برسلامت انسان و محیط زیست بطورکامل مشخص نشده است. بعلاوه در این زمینه ابهامات قانونی بسیار زیادی وجود داردکه هنوز حل نشده‌اند. برای مثال مشخص نیست تا چه حدی اثرات نانومواد را می‌توان از طریق مقررات موجود کنترل کرد.
       برای ‌بررسی این چالش‌های جدید، سازمان جامعه نوآوری در دانشگاه سنت گالن سوییس و موسسه TUV SUD درمونیخ آلمان، اولین سیستم نظارت و مدیریت بر ریسکِ خاص فناوری‌نانو (CENARIOS)، را توسعه داده‌اند. این سیستم دربرگیرنده ارزیابی پیشرفته ریسک‌ها ومخاطرات، و ابزارهای نظارت بر ریسک، برای کاهش ریسک‌های بالقوه است.
    این سیستم از اواسط سال 2007 میلادی در شرکت Buhler partec uzwil اجرا شده و می‌تواند به طورمستقل درصنایع، سازمان‌های تحقیقاتی وخرده فروشی ها استفاده شود.
       CENARIOS در سال 2006 برای برآوردن الزامات خاص ریسک فناوری‌نانو توسعه یافته است. مفهوم CENARIOS تضمین می‌کند که ریسک‌های سلامتی، ایمنی و زیست‌محیطی محصولات و فرایندهای فناوری‌نانو طبق استاندارد‌های پیشرفته و یافته‌های جدید علم و فناوری، ارزیابی می‌شوند. این فرایند، بر اساس فرایند‌های تصمیم‌گیری راهبردی و تحت شرایط عدم اطمینان تدوین و تنظیم شده است.
    CENARIOS از سه بخش تشکیل شده است. این بخش‌ها چارچوب منسجمی برای تصمیم‌گیری‌های راهبردی فراهم کرده و می‌توانند به عنوان ابزار محک‌زنی استفاده شوند.

    بخش 1 . ارزیابی ریسک
      
    وضعیت ریسک محصولات و فرایندها را به صورت به روز، ارایه کرده و وضعیت دقیق آنها را مشخص می‌کند. ریسک‌های ارزیابی شده، و ارزیابی جامع ریسک اجرا می‌شود. ریسک‌های بالقوه زیست محیطی، ایمنی وسلامت محصولات و فرایندهای تولیدی با استفاده از تمام داده‌های موجود بررسی می‌شوند. سپس مجموعه‌ای از مقیاس‌های مناسب برای کاهش ریسک‌های موجود توسعه می‌یابند.

    بخش 2 . سیستم کنترل ریسک 360 درجه
      
    چشم انداز جامعی از توسعه‌های راهبردی مرتبط ارایه کرده و بنابراین «لبه رقابتی» را مشخص می‌کند. ریسک‌های آینده برای پیش‌بینی ریسک های راهبردی مرتبط بررسی می شوند . این بخش شامل بررسی روندهای مرتبط ریسک در سلامتی، ایمنی حرفه‌ای و زیست‌محیطی است . بعلاوه توسعه های خاص و فناوری و روندهای بازار نیز بررسی می‌شوند.

    بخش3 . مدیریت موضوعات و ارتباطات
      
    ارتباطات ریسک، نقش مهمی در مدیریت ریسک ایفا می‌کند. ابزارهای جلوگیری از بحران طراحی شده، و مقیاس‌هایی (مستندسازی، آموزش و کارگاه‌ها) برای مدیریت بحران حرفه‌ای ارایه ‌می‌شوند. مبنای کار این بخش اطلاعات بخش‌های 1و2 است.

       CENARIOS یک متدولوژی ساختارمند برای صنعت و شرکت‌های تجاری برای شناسایی، تجزیه وتحلیل و ارزیابی ریسک‌های بالقوه در محصولات و فرایندها ارایه می‌کند. در این سیستم روندهای مربوط به راهبردهای کسب وکار کنترل می شوند. با CENARIOS شرکت‌ها می‌‌توانند وضعیت ریسک‌های فرایند و محصول را تعیین کرده وریسک‌های اجتماعی و اقتصادی و فنی مرتبط با کسب و کار خود را در بلند مدت مدیریت نمایند. CENARIOS عناصری از تجزیه و تحلیل و ارزیابی سنتی ریسک را با روش‌های بررسی و ریسک آینده محور و ابزارهای ارتباطاتی ترکیب کرده و برای ارزیابی ریسک فناوری های نوین مناسب است.

    منبع: www.innovationsgesellschaft.ch

    + نوشته شده در  87/08/05ساعت 23:23  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    کاهش هزينه توليد نانولوله‌هاي تيتانات با استفاده از مخلوط‌هاي قليايي (06/08/87)

    گروهي از محققان انگليسي از دانشگاه ساوت‌‌همپتون، در دماهاي پايين(حدود صد درجة سانتي‌گراد) و تحت شرايط اتمسفري آزاد، يک فرايند ساختِ فروکشي(reflux synthesis) را در مخلوطي از NaOH و KOH آبي اجرا کرده، موفق به ساخت نانولوله‌هاي تيتانات شدند. بنا به اظهارات اين گروه، همواره محققان به دنبال روشي ساده براي ساخت تيتانات‌هاي نانوساختار بوده‌اند و روش ابداعي اين گروه که ‌ـ‌مقرون‌به‌صرفه و پربازده است‌ـ مي‌تواند در رفع اين چالش، ايده‌آل باشد.
    تيتانات‌هاي نانوساختار به‌دليل برخورداري از خصوصياتي چون مورفولوژي‌ِ مزومتخلخلِ باز، نسبت طول به عرض بالا و خصوصيات مبادلة يوني خوب، کاربردهاي بالقوة وسيعي دارند. ديميتري باويکين از دانشگاه ساوتهمپتون، در اين باره مي‌گويد:«تيتانات‌هاي نانوساختار مي‌توانند با سرعت بالايي به حوزه‌هاي مهمي چون فوتوکاتاليز، پيل‌هاي خورشيدي و باتري‌هاي ليتيومي وارد شوند، همچنين نانولوله‌هاي تيتانات مي‌توانند در بخش تحويل دارو که داراي رشد سريعي است، سهيم باشند. يکي از جذاب‌ترين مصارف نانولوله‌هاي تيتانات در ذخيره‌سازي هيدروژن است، گرچه هنوز تحقيقات در اين بخش در مراحل اوليه قرار دارد.»

    تصویر TEM ساخت نانولوله‌هاي تيتانات بعد از ۴۸ ساعت مخلوط در محلول هيدروکسيد سديم با غلظت ۱۰mol dm-3و هیدروکسید پتاسیم با غلظت ۰.۲mol dm-3 در ۱۰۰OC


    يکي از روش‌هاي پرطرف‌دار براي ساخت نانولوله‌هاي تيتانات، اصلاحِ گرمابي دي‌اکسيد تيتانيوم در دماي ۱۲۰ تا ۱۵۰ درجة سانتي‌گراد است(معمولاً در محلول هيدروکسيد سديم با غلظت ۱۰mol dm-3) که موجب مي‌گردد تا در کمتر از ۲۴ ساعت، تبديل به دي‌اکسيد تيتانيوم به شکل قابل‌توجهي پيشرفت داشته باشد. متأسفانه، نياز براي استفاده از واکنش‌گاه‌هاي تحت فشار در ساخت مواد با اين روش، هزينة فرايند توليد را به شکل چشمگيري افزايش داده‌است.
    تلاش‌هاي انجام‌گرفته براي اجتناب از فرايندهاي تحت‌ فشار، دماي فرايند ساخت را در زير نقطة جوشِ محلول قليايي نگه مي‌دارند. اين روش‌ها معمولاً به توليد يک ساختار صفحه‌شکل و چندلايه‌اي مي‌انجامد كه كيفيت چنداني ندارد و مساحت سطح ويژة آن نسبتاً پايين است. براي فائق‌ آمدن بر اين مشکل، باويکين و همکارانش يک فرايند ساختِ فروکشي را در مخلوطي از NaOH و KOH آبي اجرا کردند. مي‌توان ترکيب شيميايي اين مخلوط را به شکلي تنظيم کرد که محصول فرايند به جاي نانوفيبرهاي نانوصفحه‌اي، نانولوله‌ها باشند. به گزارش اين گروه، پس از ۴۸ ساعت فروکشي در دماي صد درجة سانتي‌گراد، عملِ تبديل، به شکل تقريباً کاملي انجام گرفته‌است.
    نتايج اين تحقيق در نشرية Nanotechnology به چاپ رسيده‌است

     

    منبع: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35279

    + نوشته شده در  87/08/05ساعت 22:55  توسط مهندس محمدرضا فروغی  | 

    مطالب قدیمی‌تر