فناوری نانو چیست؟ دستاوردهای ایران در این زمینه را ذکر کنید.

فناورى‌نانو واژه‌اى است کلى که به تمام فناورى‌هاى پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو اطلاق مى‌شود . معمولاً منظور از مقیاس نانوابعادى در حدود {L= mn1 =L} تا {L= mn100 =L} مى‌باشد . ( 1 نانومتر یک میلیاردیم متر است ) . تعاریف زیادى براى فناورى نانو وجود دارد {L= ،NNI =L} تعریفى را براى فناورى نانو ارائه مى دهد که در برگیرنده سه ویژگى ذیل است : « 1 - توسعه فناورى و تحقیقات در سطوح اتمى ، مولکولى و یا ماکرومولکولى در مقیاس اندازه اى 1 تا 100 نانومتر . 2 ج خلق و استفاده از ساختارها و ابزار و سیستمهایى که به خاطر اندازه کوچک یا حد میانه آنها ، خواص و عملکرد نوینى دارند . 3 ج توانایى کنترل یا دستکارى در سطوح اتمى . » عناصر پایه در فناورى نانو : تفاوت اصلى فناورى نانو با فناورى‌هاى دیگر در مقیاس مواد و ساختارهایى است که در این فناورى مورد استفاده قرار مى‌گیرند . البته تنها کوچک بودن اندازه مد نظر نیست بلکه زمانى که اندازه مواد دراین مقیاس قرار مى‌گیرد ، خصوصیات ذاتى آنها از جمله رنگ ، استحکام ، مقاومت خوردگى و . . . تغییر مى‌یابد . در حقیقت اگر بخواهیم تفاوت این فناورى را با فناورى‌هاى دیگر به صورت قابل ارزیابى بیان نماییم ، مى‌توانیم وجود عناصر پایه را به عنوان یک معیار ذکر کنیم . عناصر پایه در حقیقت همان عناصر نانومقیاسى هستند که خواص آنها در حالت نانومقیاس با خواص‌شان در مقیاس بزرگتر فرق مى‌کند . اولین و مهمترین عنصر پایه ، نانوذره است . منظور از نانوذره ، همانگونه که از نام آن مشخص است ، ذراتى با ابعاد نانومترى در هر سه بعد مى‌باشد . نانوذرات مى‌توانند از مواد مختلفى تشکیل شوند ، مانند نانوذرات فلزى ، سرامیکى ، . . . . دومین عنصر پایه ، نانوکپسول است . همان طورى که از اسم آن مشخص است ، کپسول‌هاى هستند که قطر نانومترى دارند و مى‌توان مواد مورد نظر را درون آنها قرار داد و کپسوله کرد . سال‌هاست که نانوکپسول‌ها در طبیعت تولید مى‌شوند مولکول‌هاى موسوم به فسفولیپیدها که یک سر آنها آبگریز و سر دیگر آنها آبدوست است ، وقتى در محیط آبى قرار مى‌گیرند ، خود به خود کپسول‌هایى را تشکیل مى‌دهند که قسمت‌هاى آبگریز مولکول در درون آنها واقع مى‌شود و از تماس با آب محافظت مى‌شود . حالت برعکس نیز قابل تصور است . عنصر پایه بعدى نانولوله کربنى است . این عنصر پایه در سال 1991 در شرکت {L= NEC =L} کشف شدند و در حقیقت لوله‌هایى از گرافیت مى‌باشند . اگر صفحات گرافیت را پیچیده و به شکل لوله در بیاوریم ، به نانولوله‌هاى کربنى مى‌رسیم . این نانولوله‌ها داراى اشکال و اندازه‌هاى مختلفى هستند و مى‌توانند تک دیواره یا چند دیواره باشند . این لوله‌ها خواص بسیار جالبى دارند که منجر به ایجاد کاربردهاى جالب توجهى از آنها مى‌شود . عناصر پایه گوناگون و متنوع دیگرى نیز وجود دارند . کاربردهاى فناورى نانو : در حقیقت کاربرد فناورى نانو از کاربرد عناصر پایه نشأت مى‌گیرد . هر کدام از این عناصر پایه ، ویژگى‌هاى خاصى دارند که استفاده از آنها در زمینه‌هاى مختلف ، موجب ایجاد خواص جالبى مى‌گردد . مثلاً از جمله کاربردهاى نانوذرات مى‌توان به دارورسانى هدفمند و ساده ، بانداژهاى بى‌نیاز از تجدید ، شناسایى زود هنگام و بى‌ضرر سلول‌هاى سرطانى ، و تجزیه آلاینده‌هاى محیط زیست اشاره کرد . همچنین نانولوله‌هاى کربنى داراى کاربردهاى متنوعى مى‌باشند که موارد زیر را مى‌توان ذکر کرد : * تصویر بردارى زیستى دقیق * حسگرهاى شیمیایى و زیستى قابل اطمینان و داراى عمر طولانى * شناسایى و جداسازى کاملاً اختصاصى {L= DNA =L} * ژن‌درمانى که از طریق انتقال ژن به درون سلول توسط نانولوله‌ها صورت مى‌پذیرد . * از بین بردن باکترى‌ها اینها تنها مواردى از کاربردهاى بسیار زیادى هستند که براى عناصر پایه قابل تصور مى‌باشند . کاربرد این عناصر پایه در صنایع مختلف ، در درخت دیگرى به نام « درخت صنعت » آورده شده است که با مراجعه به گروه مطالعاتى آینده‌اندیشى ، بخش درخت صنعت ، مى‌توانید آن را مشاهده کنید . در نهایت « درخت فناورى نانو » معرفى مى‌گردد که فناورى نانو را به شکل یک زنجیره از رویکرد ساخت عناصر پایه تا کاربرد آنها ، در یک درخت چهار سطحى نمایش مى‌دهد . با مراجعه به گروه مطالعاتى آینده‌اندیشى ، بخش درخت فناورى ، مى‌توانید آن را مشاهده کنید . ( برگرفته از پایگاه اینترنتى ستاد ویژه توسعه فناورى نانو ) دستاوردهاى ایران در زمینه نانو تکنولوژى : کشورمان با درک به موقع اهمیت و جایگاه فناورى نانو ، فعالیت‌هاى گسترده‌اى را به منظور بهره‌مندى از مزایاى این فناورى نوپا آغاز نموده است . این حرکت در کشور از سال 1380 شروع شد . در سال‌هاى 1380 و 1381 ، دفتر همکارى‌هاى فناورى ریاست جمهورى با نگاهى نو و با استفاده از روش‌هاى متعدد ، مانند برگزارى گردهمایى ، راه‌اندازى پایگاه اطلاع رسانى ، چاپ کتاب ، خبرنامه و برگزارى نشست با افراد مؤثر ، حرکت ترویجى در حوزه فناورى نانو را آغاز کرد . در نتیجه این فعالیت‌ها ، فناورى‌نانو به عنوان یک فناورى داراى اولویت ملى شناخته شد و در این مسیر در سال 1382 ستاد ویژه توسعه فناورى نانو به منظور پیگیرى توسعه آن در کشور ، تشکیل شد . هم‌اکنون در کشور رشته‌هایى مثل نانو فیزیک ، نانو شیمى و دانشکده و پژوهشکده‌هایى با این عناوین تأسیس شده و این فناورى در صنایع مختلف موجب تحولات زیادى شده است . اکنون ایران به مدد متخصصین و جوانان فعال ، توانسته به تولید چند نوع نانو پودر ، تولید چند نوع نانو کامپوزیت و نانو پوشش ها دست یابد . پژوهشگران ایرانى موفق به نوعى نانو کامپوزیت شدند که در صنایع داروسازى ، غذایى ، کاغذ سازى ، آرایشى ، صحیو ساخت پروتزها در صنایع طبى مورد استفاده قرار مى گیرد . همچنین ایران توانسته با ساخت یک میکروسکوپ در ابعاد نانو متر ، از نانو ساختارها ، انتى بادى ها ، پروتئین ها و مولکولهاى {L= DNA =L} تصویربردارى کند . قدرت تصویر بردارى این میکروسکوپ ، منحصر به فرد است . با ساخت این دستگاه ، ایران به جمع چند کشور صاحب تکنولوژى ساخت این نوع میکروسکوپ پیوسته است . همچنین ایجاد پایلوت تبدیل نفت سنگین به سبک را از جمله این موفقیتها است علاوه بر این موفق به ایحاد پایلوت تولید کربن نانو تیوپ شدیم و گامهایى نیز در جهت تجارى کردن نانو کربن تیوپ در همکارى با کشور کانادا برداشته شده است . در حوزه بهداشت و دارو در این حوزه نیز موفق به تولید نانو کیت هاى تشخیص شدیم . ضمن آنکه دستگاه نانوسکوپ نیز به مرحله تولید انبوه رسیده است . وى تولید انواع لوله ها و رنگهاى ساختمانى مقاوم مبتنى بر فناورى نانو ، انواع اسپریها ، نانوفیلترها ، روغنهاى نانویى ، پارچه هاى مقاوم در برابر حرارت و آب ، انواع نانوکامپوزیتها و بیابان زدایى با استفاده از نانوپلیمرها را از دیگر موفقیتهاى محققان در این حوزه است . و بالآخره اینکه بحمدلله در این عرصه امروز در منطقه و بین 53 کشور اسلامى رتبه اول و در جهان رتبه 14 را دارا هستیم . جهت آگاهى بیشتر مى توانید به سایت هاى اینترنتى ذیا مراجعه نمائید : . 1 پایگاه اینترنتى ستاد ویژه توسعه فناورى نانو {L= ،http://www.nano.ir =L} {L= 2.http://www.tebyan.net/weblog/sead =L} {L= 6PageIndex15PageSize?xpsa.xedni/ =L} 123 .

پرسمان دانشگاهیان

مرجع:

ایجاد شده در 1401/03/25

لینک کوتاه