تعريف نانوتكنولوژي و آشنايي با آن ....

1392/04/31 • 23:42:25 • #۱۵۳۲۵۹ پست شروع تاپیک

نانوتكنولوژي، توانمندي توليد مواد، ابزارها و سيستمهاي جديد با در دست گرفتن كنترل در سطوح ملكولي و اتمي و استفاده از خواص است كه در آن سطوح ظاهر ميشود. از همين تعريف ساده برميآيد كه نانوتكنولوژي يك رشته جديد نيست، بلكه رويكردي جديد در تمام رشته هاست. براي نانوتكنولوژي كاربردهايي را در حوزه هاي مختلف از غذا، دارو، تشخيص پزشكي و بيوتكنولوژي تا الكترونيك، كامپيوتر، ارتباطات، حملونقل، انرژي، محيط زيست، مواد، هوافضا و امنيت ملي برشمرده اند.كاربردهاي وسيع اين عرصه به همراه پيامدهاي اجتماعي، سياسي و حقوقي آن، اين فن آوري را بهعنوان يك زمينه فرا رشتهاي و فرابخش مطرح نموده است.

هر چند آزمايشها و تحقيقات پيرامون نانوتكتولوژي از ابتداي دهه 80 قرن بيستم بطور جدي پيگيري شد، اما اثرات تحول آفرين، معجزه آسا و باورنكردني نانوتكنولوژي در روند تحقيق و توسعه باعث گرديد كه نظر تمامي كشورهاي بزرگ به اين موضوع جلب گردد و فناوري نانو را به عنوان يكي از مهمترين اولويتهاي تحقيقاتي خويش طي دهه اول قرن بيست و يكم محسوب نمايند .

استفاده از اين فنآوري در كليه علوم پزشكي، پتروشيمي، علوم مواد، صنايع دفاعي، الكترونيك، كامپوترهاي كوانتومي و غيره باعث شده كه تحقيقات در زمينه نانو بهعنوان يك چالش اصلي علمي و صنعتي پيش روي جهانيان باشد. لذا محققين، اساتيد و صنعتگران ايراني نيز بايد در يك بسيج همگاني، جايگاه، موقعيت و وضعيت خويش را در خصوص اين موضوع مشخص نمايند و با يك برنامهريزي علمي دقيق و كارشناسانه به حضوري فعال و حتي رقابتي سالم در اين جايگاه، عرضاندام و ابراز وجود نمايند و براي چنين كاري طراحي يك برنامه منسجم، فراگير و همه جانبه اجتنابناپذير است.

1392/04/31 • 23:49:24 • #۱۵۳۲۶۱

تاريخچه فناوري نانو در جهان :

چهل سال پيش Richard Feynman ، متخصص كوانتوم نظري و دارنده جايزه نوبل، درسخنراني معروف خود در سال 1959 با عنوان " آن پايين فضاي بسياري هست "( Ther is plenty of room in the bottom ) به بررسي بعد رشد نيافته علم مواد پرداخت. وي درآن زمان اظهار داشت : "اصول فيزيك، تا آنجايي كه من توانايي فهمش را دارم، بر خلاف امكان ساختن اتم به اتم چيزها حرفي نميزنند." او فرض را بر اين قرار داد كه اگر دانشمندان فرا گرفتهاند كه چگونه ترانزيستورها و ديگر سازهها را با مقياسهاي كوچك بسازند، پس ما خواهيم توانست كه آنها را كوچك و كوچكتر كنيم. در واقع آنها به مرزهاي حقيقيشان در لبههاي نامعلوم كوانتوم نزديك خواهند بود بهطوري كه يك اتم را در مقابل ديگري بهگونهاي قرار دهيم كه بتوانيم كوچكترين محصول مصنوعي و ساختگي ممكن را ايجاد كنيم.

با استفاده از اين فرمهاي بسيار كوچك چه وسايلي ميتوانيم ايجاد كنيم؟

Feynman در ذهن خود يك "دكتر مولكولي" تصور كرد كه صدها بار از يك سلول منحصربه فرد كوچكتر است و ميتواند به بدن انسان تزريق شود و درون بدن براي انجام كاري يا مطالعه و تاييد سلامتي سلولها و يا انجام اعمال ترميمي و بهطور كلي براي نگهداري بدن در سلامت كامل به سير بپردازد. در بحبوبه سالهاي صنعتي كلمه "بزرگ" از اهميت ويژهاي برخوردار بود. مثل علوم بزرگ، پروژههاي مهندسي بزرگ و غيره حتي كامپيوترها در دهه 1950 تمام طبقات ساختمان را اشغال ميكردند. ولي از وقتي Feynman نظرات و منطق خود را بازگو كرد، جهان روندي بهسوي كوچك شدن در پيش گرفت.

Marvin Minsky تفكرات بسيار باروري داشت كه ميتوانست به انديشههاي Feynman قوت ببخشد. Minsky پدر يابنده هوشهاي مصنوعي دهه 70-1960 جهان را در تفكراتي كه مربوط به آينده ميشد، رهبري ميكرد. در اواسط دهه 70 ، Eric Drexler كه يك دانشجوي فارغ التحصيل بود، Minskey را بهعنوان استاد راهنما جهت تكميل پاياننامهاش انتخاب كرد و او نيز اين مسئوليت را بر عهده گرفت. Drexler سبت به وسايل بسيار كوچك Feynman علاقهمند شده بود و قصد داشت تا در مورد تواناييهاي آنها به كاوش بپردازد. Minskey نيز با وي موافقت كرد. Drexler در اوايل دهه 80، درجه استادي خود را در رشته علوم كامپيوتر دريافت كرده بود و گروهي از دانشجويان را به صورت انجمني به دور خود جمع نموده بود. او افكار جوانترها را با يك سري ايدهها كه خودش "نانوتكنولوژي" نامگذاري كرده، مشغول ميداشت. Drexler اولين مقاله علمي خود را در مورد نانوتكنولوژي مولكولي (MNT) در سال 1981 ارايه داد. او كتاب Engin of Creation:The Coming Era of Nanotechnology را در سال 1986 به چاپ رساند. Drexler تنها درجه دكتري در نانوتكنولوژي را در سال 1991 از دانشگاه MIT دريافت داشت. او يك پيشرو در طرح نانوتكنولوژي است و هماكنون رئيس استيتو Foresight و Research Fellow ميباشد.

1392/04/31 • 23:52:56 • #۱۵۳۲۶۵

تعيين بودجههاي كلان در كشورهاي صنعتي براي تحقيقات در زمينه نانوتكنولوژي :

بسياري از كشورهاي توسعه‌يافته و در حال توسعه (در حدود 30 كشور)، برنامه‌هايي را در سطح ملي براي پشتيباني از فعاليتهاي تحقيقاتي و صنعتي نانوتكنولوژي تدوين و اجرا مي‌نمايند. زيرا نانوتكنولوژي به عنوان انقلابي در شرف وقوع، آينده اقتصادي كشورها و جايگاه آنها در جهان را تحت تأثير جدي قرار خواهد داد و اين مس أ له در اين كشورها توسط صاحب‌نظران و محققان تبيين‌شده و براي مديران اجرايي به صورت يك امر شفاف و قطعي درآمده است. در بخشي از اين كشورها، در يكي دو سال اخير تحركات شديدي از طرف دولتها براي سرعت بخشيدن به توسعه نانوتكنولوژي صورت گرفته و فعاليتهايي كه تا قبل از اين به صورت خودجوش توسط محققان انجام مي‌گرفته است، با تشويق و حمايتهاي مستقيم دولت ادامه يافته‌اند

1392/04/31 • 23:55:21 • #۱۵۳۲۶۶

انجمن ملی نوبنیاد نانوتکنولوژی که یک نهاد دولتی در کشور آمریکا می باشد، واژه نانوتکنولوژی را چنین توصیف می کند: "تحقیق و توسعه هدفمند، برای درک و دستکاری و اندازه گیریها مورد نیاز در سطح موادی با ابعاد در حد اتم"، مولکول و سوپرمولکولها را نانوتکنولوژی می گویند. این مفهوم با واحدهایی از یک تا صد نانومتر، همبستگی دارد. دراین مقیاس خصوصیات فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی مواد تفاوت اساسی با یکدیگر دارند و غالبا اعمال غیر قابل انتظار از آنها مشاهده می شود. در حالی که تعاریف زیادی برای فناوری نانو وجود دارد،

‌‌NNI تعریفی را برای فناوری نانو ارائه می دهد که در برگیرنده هر سه تعریف ذیل باشد:

1- توسعه فناوری و تحقیقات در سطوح اتمی، مولکولی و یا ماکرومولکولی در مقیاس اندازه ای 1 تا 100 نانومتر.

2 – خلق و استفاده از ساختارها و ابزار و سیستمهایی که به خاطر اندازه کوچک یا حد میانه آنها، خواص و عملکرد نوینی دارند.

3 – توانایی کنترل یا دستکاری در سطوح اتمی.