مقدمه:
فناورینانو واژهای است کلی که به تمام فناوریهای پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو اطلاق میشود.
معمولاً منظور از مقیاس نانوابعادی در حدود 1نانو متر تا 100 نانو متر میباشد. (1 نانومتر یک میلیاردیم متر است).
اولین جرقه فناوری نانو (البته در آن زمان هنوز به این نام شناخته نشده بود) در سال 1959 زده شد. در این سال ریچارد فاینمن طی یک سخنرانی با عنوان «فضای زیادی در سطوح پایین وجود دارد» ایده فناوری نانو را مطرح ساخت. وی این نظریه را ارائه داد که در آیندهای نزدیک میتوانیم مولکولها و اتمها را به صورت مسقیم دستکاری کنیم.
واژه فناوری نانو اولین بار توسط نوریوتاینگوچی استاد دانشگاه علوم توکیو در سال 1974 بر زبانها جاری شد.
او این واژه را برای توصیف ساخت مواد (وسایل) دقیقی که تلورانس ابعادی آنها در حد نانومتر میباشد، به کار برد. در سال 1986 این واژه توسط کی اریک درکسلر در کتابی تحت عنوان : «موتور آفرینش: آغاز دوران فناورینانو» بازآفرینی و تعریف مجدد شد. وی این واژه را به شکل عمیقتری در رساله دکترای خود مورد بررسی قرار داده و بعدها آنرا در کتابی تحت عنوان «نانوسیستمها ماشینهای مولکولی چگونگی ساخت و محاسبات آنها» توسعه داد.
هدف فناوری نانو یا نانوتکنولوژی تولید مولکولی یا ساخت اتم به اتم و مولکول به مولکول مواد و ماشینها توسط بازوهای روبات برنامهریزی شده در مقیاس نانومتریک است (نانومتر یک میلیاردم متر است یعنی پهنای معادل با 3 تا 4 اتم).
رایانهها اطلاعات را تقریباً بدون صرف هیچ هزینهای باز تولید میکنند. اقداماتی در دست اجراست تا دستگاههایی ساخته شوند که تقریباً بدون هزینه – شبیه عمل بیتها در رایانه – اتمها را به صورت مجزا به هم اضافه کنند (کنار هم قرار دهند). این امر ساختن خودکار فراوردهها را بدون نیروی کار سنتی همانند عمل کپی در ماشینهای زیراکس میسر میکند. صنعت الکترونیک با روند کوچکسازی احیاء میگردد و کار در ابعاد کوچکتر منجر به ساخت ابزاری میشود که قادر به دستکاری اتمهای منفرد مثل پروتئینها در سیبزمینی و همانندسازی اتمهای خاک، هوا و آب از خودشان میگردد.
نانوتکنولوژی تولید کارآمد مواد و دستگاهها و سیستمها با کنترل ماده در مقیاس طولی نانومتر و بهره برداری از خواص و پدیدههای نو ظهوری است که در مقیاس نانو توسعه یافتهاند .
فهرست مطالب :
فصل 1 : فناوری نانو چیست؟
مقدمه:
انواع رویکردهای نانو تکنولوژی
فناوری نانو در آینده نه چندان دور
چقدر کوچک است؟ نانو
نانو تکنولوژی در ایران
چشم انداز علم نانو تکنولوژی
تاریخچه نانوتکنولوژی
فصل 2 : نانوتکنولوژی انقلاب صنعتی آینده
کاربردهای نانوتکنولوژی:
پزشکی و بدن انسان:
دوامپذیری منابع
هوا و فضا
امنیت ملّی
کاربرد نانوتکنولوژی در صنعت الکترونیک
ذخیرهسازی اطلاعات در مقیاس فوقالعاده کوچک:
فناوری نانو و شیمی
فناوری نانو و پزشکی
فناوری نانو و حمل و نقل
علم نانو یک تحول بزرگ در مقیاس بسیار کوچک
مواد نانو
آلودگی
نانوتکنولوژی و افزایش بازده موتورها
اشارهای به کاربردهای فناوری نانو در صنعت خودرو
نانوتکنولوژی و صنعت نفت
سنسورهای هیدروژن خود تمیز کننده
سنسورهای جدید در خدمت بهبود استخراج نفت
نانوتکنولوژی در صنایع نیمههادی
حافظه غیرفرار
الکترونیک پلیمری
نانوحسگر
آینده زیر سایه نانو
چندمحصول تجارى شده با استفاده از فناورى نانو
پارچه هاى ضدچروک و ضدلکه
محافظت پوست، با قابلیت نفوذ عمیق
عینک هاى آفتابى با کیفیت بالا
نانو جوراب
کرم هاى ضدآفتاب
فشردهکردن نانوپودرها در دمای پائین
کاربرد نانوتکنولوژی در پزشکی
نانو پوسته
فصل 3 تحولات نانوتکنولوژی
ایجاد رشتههای نانولولهای
شناسایی طیف نوری نانولولههای کربنی
یکسو سازهای کوانتومی
آهنرباهای دوفازی جدید
رشد مصنوعی رگهای خونی در دانشگاه ویرجینیا
کشف روشی جدید برای ساماندهی نانوذرات
آینده سیستمهای نانوالکترومکانیکی
یک سیستم الکترومکانیکی چیست ؟
فایده نانوماشینها
چالشهای NEMS
نقش فیزیک سطح
نانوکاتالیست و آینده سوختهای فسیلی
پیشرفتهای نانوکاتالیست دارای این قابلیت هاست که:
ده روند برتر نانوتکنولوژی در قرن بیست و یکم
استفاده از نانوذرات در تبدیل انرژی خورشیدی
کوچکترین منبع نور الکترولومین سنس
تبدیل الکل به نانوفیبرهای کربنی
باکی فروسنها
ذخیرهسازی نانوذرهای
تولیــد مـــواد هوشمـنـد
شکستن محدودیتهای ذخیرهسازی
تولید مواد دلخواه به تقلید از عنکبوت
وابستگی هدایت نوری نانوذرات به اندازه
آنتروپی در مقیاس نانومتری
اختراع آشکار ساز نانولوله کربنی مادون قرمز
اختراع افزایش انتقال حرارت با نانوپودر
اسمبلی مولکولیMolecular Assembly چیست؟
چرا نوآفرینی مصنوعی مهم است؟
سطح تماس زیاد الکترود- الکترولیت
مسیر انتقال کوتاه
الکترودهای نانوساختار برای عملکرد پایدار چرخه
فصل4 نانو تکنولوژی و جهان امروز
نانوتکنولوژی به زبان ساده
سه فناوری تسخیرکننده
ابزارهای جدید برای کارهای ظریف
وضعیت جهانی
نانوتکنولوژی چست؟
نانوتکنولوژی از کجا آمده است؟
چه انتظاری باید از نانوتکنولوژی داشت
آیا نانوتکنولوژی واقعی است؟
آیا نانوتکنولوژی خیالیتر از علم است؟
کارهای علمی انجامشده بوسیله نانوتکنولوژی چیست؟
آیا کشورهای توسعه نیافته بایستی به این موضوع فکر کنند؟
نتیجه گیری
منابع