» تمامی کالاها و خدمات این فروشگاه ، حسب مورد دارای مجوزهای لازم از مراجع مربوطه میباشند و فعالیتهای این سایت تابع قوانین و مقررات جمهوری اسلامی ایران است .
نانو تکنولوژی یوسف نظرزاده 1397/04/05 دسته بندی : فنی و مهندسی 0

 

پروژه کارشناسی

رشته ی مهندسی تکنولوژی صنایع شیمایی

 

 

عنوان پروژه

نانوتکنولوژی

 

 

استاد

 

 

تهیه کننده

 

 

 

09/1395

 

تشکر و قدردانی

حمد و سپاس خدای را که توفیق کسب دانش و معرفت را به ما عطا فرموده است. در اینجا بر خود لازم می‌دانم از تمامی اساتید بزرگوار، به ویژه اساتید دوره کارشناسی، که در طول سالیان گذشته مرا در تحصیل علم و معرفت و فضایل اخلاقی و کسب بینشی بهتر یاری نموده‌اند تقدیر و تشکر نمایم.

از استاد گرامی و بزرگوار سرکارخانم لاله حسین زاده که راهنمایی اینجانب را در انجام تحقیق، پژوهش و نگارش این پایان‌نامه تقبل نمودند و افق‌های جدیدی در مقابل دیدگانم گشودند، نهایت تشکر و سپاسگزاری را دارم.

 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                        صفحه

 

چکیده: 1

فصل اول: تعاریف

1-1- مقدمه: 3

1-2- تاریخچه فناوری نانو. 4

1-3- پیدایش نانوتکنولوژی.. 5

1-4- تعریف نانوتكنولوژي.. 7

1-5- نانو تکنولوژی در ایران. 8

1-6- روش هاي رسيدن به نانوتكنولوژي.. 9

فصل دوم: ابزارهای نانوتکنولوژی

2-1- ابزار نانوتكنولوژي: 14

2-1-1- ميكروسكوپ الكتروني انتقالي (TEM) 14

2-1-2- (AFM) ـ ميكروسكوپ نيروي اتمي.. 14

2-1-3- (STM) ـ ميكروسكوپ اسكنينگ توتلينگ.... 15

2-2- دسته بندی نانو مواد. 15

2-2-1- مواد نانوی یك بعدی.. 17

2-2-2- مواد نانوی دوبعدی.. 17

2-2-2-1- نانو لوله های كربنیCNTs. 18

2-2-2-2- نانو سیمها 18

2-2-2-3- بیوپلیمرها 18

2-2-3- مواد نانوی سه بعدی.. 19

2-2-3-1- كربن۶۰ (فوله رنس Fullerenes) 19

2-2-3-2- دِن دریمرز (Dendrimers) 20

2-2-3-3- ذرات كوانتمی.. 20

 

 

فصل سوم: پيش‌بيني پيشرفت نانوتكنولوژي با كمك شاخص هاي علم و فناوري 

3-1- چكيده. 22

3-2- مقدمه. 22

3-3- فعالان جهاني.. 26

3-4- بحث... 29

فصل چهارم: کاربرد های نانو تکنولوژی

4-1- مقدمه. 31

4-2- نانوتکنولوژی در پزشکی.. 31

4-3- فناوری نانو و زیست شناسی.. 31

4-4-  فناوری نانو وشیمی.. 32

4-5- نانو تکنولوژی و فیزیک.... 32

4-6- نانوتکنولوژی در صنعت... 33

4-7- دوام پذیری منابع: کشاورزی، آب، انرژی، مواد و محیط زیست... 33

7-8- هوا وفضا 33

4-9- امنیت ملی.. 34

4-10- تصفیه ی پسماندهای صنعتی.. 34

4-11- کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نفت... 35

4-12- علم نانو یک تحول بزرگ در مقیاس بسیار کوچک.... 35

4-13- مواد نانو. 36

4-13-1- آلودگی.. 36

4-13-2- سنسورهای هیدروژن خود تمیز کننده. 37

4-13-3- سنسورهای جدید در خدمت بهبود استخراج نفت... 38

فصل پنجم: مقايسه بودجة نانوتكنولوژي اروپا و آمريكا

5-1- چکیده. 41

5-2- پيشنهادها 41

5-3- مقدمــه. 44

5-4- سرمايه‌گذاري جهاني در نانوتكنولوژي.. 44

5-5- نتيجه‌گيري.. 52

 

فصل ششم: آینده نانو تکنولوژی

6-1- جایگاه فناوری نانو در علوم مهندسی.. 55

6-2- مشكلات مواجه با نانوتكنولوژي: 55

6-3- تاثیرات فناوری نانو در زندگی انسان. 57

6-4- تاثير آينده نانوتكنولوژي: 58

6-5- نتیجه گیری: 61

منابع. 62

 

 

 

چکیده:

نانو تکنولوژی عبارتی است که برای مطالعه و بهره برداری از اجسام کوچک که ابعاد آنها فقط در حد چند ملکول و اتم است به کار می رود. دلیل اینکه این موضوع، مهم و جذاب است، آنست که وقتی مواد به سمت اندازه های خیلی کوچک پیش بروند، به طوریکه طول آنها در حد چند دهه دهگان یا صدگان از تعداد اتم ها شود، دیگر آن رفتاری که ما برای اجسام بزرگتری انتظار داریم را از خود نشان نمی دهد و آن شروع به نشان دادن خواص جدید و منحصر به فردی از قبیل خواص نوری، مغناطیسی، الکتریکی، شیمیایی، بیوتکنولوژی و. .. می کند. در قرن حاضر ما تغییرا ت عمده ای را در میدان علوم و تکنولوژی داشتیم. از زمانی که ترانزیستور ها در نیم قرن پیش اختراع شده اند، الکترونیک به طور گسترده د رزندگی ما وارد شده است و اکنون به عنوان یکی از صنایع کلیدی هچنان در حال رشد است. یک تکنولوژی پایا به عنوان یک نیاز عمیق پدیدار گشته است مانند مشاهدات دینامیکی و استاتیکی و دستکری مواد و تشکیل مواد در سطح مولکولی و یا اتمی، یا بررسی انفرادی اتم ها و مولکول ها. این تکنولوژی رادیکالی ممکن است به صورت تکنولوژی اتمی نامیده شود که در واژگان پذیرفته شده برابر با نانو تکنولوژی می باشد. نه تنها در الکترونیک بلکه هم چنین در صنعت شیمیایی و بیو تکنولوژی، با ملاحظه توسعه کاتالیست های جدید، رمز گشایی و دستکاری ژنها، تکنولوژی دستکاری اتم ها و مولکول ها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

 

 

 

 

فصل اول

تعاریف

 

 

 

 

1-1- مقدمه:

 نانوتكنولوژي يعني توليد و كاربرد اجسام يا وسايل با مقياس فوق العاده ريز و كوچك, اينگونه اجسام يا وسايل در حد 1 تا 100 نانومتر (mm) مي باشند يك نانومتر (mm) معادل يك ميليونيم متر است (m 000000001/0) كه حدود 50000 برابر كوچكتر از قطر موي انسان مي باشد. دانشمندان براي مقياس نانو به حدود 1 تا 100 نانومتر استناد مي‌كنند و اجسام و مواردي كه در اين مقياس هستند بنام نانوكريستال يا اجسام نانو (nanomaterials) ناميده مي شوند. مقياس نانو بي مانند و كم نظير است زيرا هيچ شيئي كوچكتر از آن نمي توان ساخت و از طرفي به اين علت بي نظير است كه بسياري از مكانيزم هاي بيوتكنولوژي و فيزيكي در مقياس هاي طولي 1/0 تا 100 نانومتر كار مي كنند. در اين ابعاد اجسام خواص فيزيكي مختلفي نشان مي دهند و بدين ترتيب دانشمندان اميدوارند كه بسياري تاثيرات نوين در مقياس نانو براي پيشرفت تكنولوژيهاي مختلف كشف و مورد استفاده واقع گردند. برخي پيشرفت هاي مهم قبلاً در نانوتكنولوژي رخ داده است. اين پيشرفت ها در محصولاتي كه در سراسر دنيا توليد مي شوند مي توان يافت. بعضي از نمونه ها عبارتند از مبدل‌هاي كاتاليتيكي (Catalitic) در اتومبيل ها كه به حذف مواد آلوده كننده هوا كمك مي نمايند. كرم‌هاي ضدآفتاب و مواد آرايشي كه تشعشع مضر ناشي از آفتاب را مي گيرند بدون اينكه شفافيت و نور از بين برود و يا روكش ها و پوشش هاي ويژه جهت پوشاك ورزشي و يا لباسهائي كه كاركرد و عمل ورزشكار را بالا ميبرد. هنوز بسياري از دانشمندان, مهندسين و تكنولوژيست‌ها معتقدند كه آنها فقط سطح پتانسيل نانوتكنولوژي را خراشي داده اند. نانوتكنولوژي طفوليت خود را ميگذاراند و هيچكس با دقت نمي تواند پيش بيني كند كه نتيجه شكفتن كامل اين تكنولوژي در چند دهه آينده چه خواهد بود. معهذا بسياري از دانشمندان با اطمينان اعتقاد دارند كه نانوتكنولوژي اثرات عمده اي بر روي صنعت نفت، مراقبت هاي بهداشتي و پزشكي، كامپيوتر، سنسورها، امنيت و دفاع جهاني خواهد داشت.

1-2- تاریخچه فناوری نانو

در حدود ۴۰۰ سال پیش از میلاد مسیح، دموکریتوس فیلسوف یونانی، برای اولین بار واژه اتم را که در زبان یونانی به معنی تقسیم نشدنی است، برای توصیف ذرات سازنده مواد به کار برد. از این رو شاید بتوان او را پدر فناوری و علوم نانو دانست.

نانو ریشه یونانی «نانس» به معنی کوتوله می‌باشد. فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم می‌باشد که در تمامی گرایش‌های علمی راه یافته است تا جایی که در یک دههٔ آینده برتری فراینده‌ها، وابسته به این تحول خواهد بود. ماهیت فناوری نانو توانایی کارکردن در تراز اتمی، مولکولی و فراتر از آن در ابعاد بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر، با هدف ساخت و دخل و تصرف در چگونگی آرایش اتم‌ها یا مولکول‌ها با استفاده از مواد، وسایل و سیستم‌هایی با توانایی‌های جدید و با تغییر این ساختارها و رسیدن به بازدهی بیشتر مواد می‌باشد. فناوری نانو فرایند دستکاری مواد در مقیاس اتمی و تولید مواد و ابزار، به وسیله کنترل آنها در سطح اتم‌ها و مولکولهاست. در واقع اگر همه مواد و سیستم‌ها ساختار زیربنایی خود را در مقیاس نانو ترتیب دهند؛ آنگاه تمام واکنش‌ها سریع‌تر و بهینه‌تر صورت می‌گیرد و توسعه پایدار پیش گرفته می‌شود. از جمله دستاوردهای فراوان این فناوری کاربرد آن در تولید، انتقال، مصرف و ذخیره‌سازی انرژی با کارایی بالاست که تحول شگرف را در این زمینه ایجاد می‌کند. از اینرو دست‌اندرکاران و محققان علوم نانو در تلاش اند تا با استفاده از این فناوری به آسایش و رفاه بیشتر در درون و برون ساختمان با یافتن طبقه جدیدی از مصالح ساختمانی با عملکرد بالا و صرفه‌جویی در هزینه‌ها بخصوص در مصرف منابع انرژی و در نهایت به توسعه پایدار دست یابند. فناوری نانو منجر به تغییرات شگرف در استفاده از منابع طبیعی، انرژی و آب خواهد شد و پساب و آلودگی را کاهش خواهد داد.

 


خرید و دانلود | 5,600 تومان
گزارش تخلف به پلیس سایت
» ادامه مطلب ...