تبلیغات
دنیای پلیمر انجمن مهندسی پلیمر یزد - مطالب شهریور 1392
 
انجمن مهندسی پلیمر یزد
دستانی که کار می کند بهتر ازدستانی است که دعا می کنند
درباره وبلاگ


درود بر جویندگان دانش
امیدواریم برایتان مفید و لذت بخش باشد

مدیر وبلاگ : زهرا زارعی
نظرسنجی
نظر شما در مورد مطالب وبلاگ چیست؟








آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

گوش مصنوعی دانشمندان توسط یک جراح پلاستیک طراحی شد که تا حد ممکن به عضو واقعی شبیه باشد.

محققان ماساچوست تعداد مورد نیاز سلولهای غضروف را رشد دادند و آنها را زیر پوست موشهای آزمایشگاهی پرورش دادند.

به قالب سیم اضافه شد تا این عضو شکل گرفته و شبیه گوش انسان قابل ارتجاع باشد.

دانشمندان درحال حاضر برای انجام آزمایشهای بالینی این گوش آماده می شوند و امیدوارند که روزی از آن در عملهای پیوندی به کار گرفته شود.

درحالی که این فناوری قابل تغییر است، دانشمندان مدعی شده اند که می توانند در یک دوره زمانی کوتاه از همین فرآیند برای تولید گوشهای استفاده کننده که شبیه گوشهای واقعی است.

این گوشها توسط توماس سروانتیز و همکارانش از بیمارستان عمومی ماساچوست ساخته شده است.

آنها با کمک یک جراح پلاستیک یک مدل سه بعدی دیجیتال ساخته و طراحی کردند تا از شکل و شباهت آن اطمینان حاصل کنند.

مدل نهایی چاپ شد و با polydimethylsiloxane قالب گرفته شد. این مواد یک ترکیب خاص سیلیکونی است. کولاژن گاو به این قالب نهایی افزوده شد. کولاژن پروتئینی است که به پوست خاصیت ارتجاعی می دهد.

پس از آن محققان سلولهای غضروف گوش را از گوسفند برداشت کردند. این سلولها زیر پوست موشهای آزمایشگاهی کاشته شد و یک دوره سه ماهه انتظار سپری شد تا تعداد کافی غضروفها در بدن موشها رشد کنند تا بتوان آنها را جایگزین کلاژن گاو در قالب نهایی کنند.

محققان ماساچوست با همکاری یک جراح پلاستیک قالب سه بعدی برای ساخت گوش مصنوعی تولید کردند که داخل آن را با کلاژن گاو پرکرده و در عین حال در انتظار رشد سلولهای غضروفی داخل بدن موش شدند تا آنها را جایگزین کلاژن داخل قالب کنند، پس از آن به قالب سیم افزوده شد تا شکل گوش بدست آید

محققان ماساچوست با همکاری یک جراح پلاستیک قالب سه بعدی برای ساخت گوش مصنوعی تولید کردند که داخل آن را با کلاژن گاو پرکرده و در عین حال در انتظار رشد سلولهای غضروفی داخل بدن موش شدند تا آنها را جایگزین کلاژن داخل قالب کنند، پس از آن به قالب سیم افزوده شد تا شکل گوش بدست آید

مدلهایی که با همین روش به علاوه سیم ساخته شد شباهت بیشتری به گوش انسان داشت، چرا که به نظر می رسد مدلهای بدون سیم به نوعی از شکل خارج شده اند.

همین گروه پیشتر این تحقیق را روی موشها با استفاده از سلولهای غضروفی انجام داده بود اما این بار آن را به صورت سه بعدی انجام دادند.

سالانه هزاران کودک با نقصی متولد می شوند که از آن با عنوان “microtia” یاد می شود، در این نوع نقص عضو ، گوش خارجی آنها به طور کامل رشد نمی کند. بسیاری از آنها دارای گوش داخلی هستند اما در شنوایی آنها به علت فقدان ساختار خارجی یک نقص وجود دارد.

نتایج این تحقیقات در مجله انجمن رویات اینترفیس منتشر شده است.





نوع مطلب : علمی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
چهارشنبه 27 شهریور 1392
آتوسا سامانیان

پژوهشگران دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان به کمک نانوذرات رس و سیلیکا موفق به ساخت تخته تراشه جهت‌دار از چوب پالونیا شدند که با توجه به کمبود منابع جنگلی به‌خصوص درختان سیلندریک، می‌تواند بهترین جایگزین برای تخته لایه باشد. این ماده مرکب چوبی می‌تواند کاربردهای فراوانی در ساخت منازل مسکونی، جعبه‌های بسته‌بندی، اسباب و اثانیه، سقف، پشت بام، کف و سالن‌های ورزشی داشته باشد.

 

زندگی انسان‌ها و تأمین محیط زیست مناسب برای آنها منوط به استفاده مناسب از منابع طبیعی موجود است. جنگل‌ها به عنوان یکی از مهمترین منابع چوبی شناخته می‌شود. این در حالی است که جنگل‌ها و درختان وظیفه مهمتر تصفیه هوا و تولید اکسیژن را بر عهده دارند و با مصرف این منابع ارزشمند یکی از نیازهای اولیه انسان برای زنده ماندن نیز در خطر خواهد بود. در ایران نیز به عنوان یک کشور در حال توسعه که با کمبود منابع جنگلی و چوبی برای استفاده در صنایع چوب مواجه است، تحقیقات دانشگاهی برای پیدا کردن جایگزین‌های مناسب برای این منابع در سال‌های اخیر گسترش یافته است.

 

این کار تحقیقاتی به‌وسیله‌ی ایوب سالاری، دانش آموخته‌ی کارشناسی ارشد رشته‌ی فراورده‌های چندسازه‌ی چوبی، دکتر تقی طبرسا، دکتر ابوالقاسم خزاعیان و دکتر احمدرضا سرائیان از دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان صورت گرفته است. آنان در این تحقیقات با استفاده از پالونیا موفق به ساخت تخته تراشه جهت‌دار از چوب پالونیا و تقویت آن به وسیله‌ی نانوذرات رس و سیلیکا، شدند که در سطح آزمایشگاهی با نتایج بسیار خوبی همراه بوده است.

 

ایوب سالاری در مصاحبه‌ای با خبرنگار ستاد نانو ابراز داشت: «استفاده از پالونیا به عنوان یگ گونه با رشد سریع، نه تنها می‌تواند جنگل‌ها را حفظ کند، بلکه می‌تواند کمبود مواد خام را در کشورهای کم چوب تأمین کند. این در حالی است که با بهره‌گیری از فناوری نانو و نانوذرات می‌توان مقاومت چوب‌های سبک با رشد سریعِ پانل را بهبود بخشیده و تخته تراشه‌هایی با مقاومت قابل قبول ساخت که جایگزین مناسبی برای چوب به منظور حفاظت از جنگل‌ها باشد.»

 

این پژوهشگران در این کار تحقیقاتی ابتدا به تهیه و آماده‌سازی مواد اولیه مورد نیاز این تحقیق شامل تراشه‌های چوب پالونیا، چسب اوره فرمالدهید و نانوذرات رس و سیلیکا پرداخته و سپس با ساخت تخته تراشه جهت‌دار (OSB) و تقویت آن با استفاده از نانوذرات ذکر شده به انجام آزمایشات فیزیکی و مکانیکی بر روی نمونه‌های ساخته شده، پرداختند و خواص آنها را مورد بررسی قرار دادند.

 

سالاری با اشاره به خواص مطلوب نانوذرات، به شرح مزیت‌های استفاده از نانوذرات در تخته تراشه پرداخت و ابراز داشت: «استفاده از نانوذرات باعث افزایش مقاومت‌های فیزیکی-مکانیکی محصول تولید شده خواهد شد. همچنین با توجه به تشکیل پیوند قوی بین نانوذرات و چسب، و پرشدن خلل و فرج کامپوزیت توسط نانوذرات، مسیرهای خروج گاز سمی فرمالدهید بسته شده و از انتشار آن به محیط جلوگیری می‌شود.»

 

به گفته سالاری کیفیت ماده‌ی اولیه جهت ساخت این محصول اهمیت چندانی نداشته و از این رو با توجه به کمبود منابع جنگلی به‌خصوص درختان سیلندریک، می‌تواند بهترین جایگزین برای تخته لایه باشد.

 

نتایج این کار تحقیقاتی در مجله Industrial Crops and Products (جلد 42، مارچ 2012) و نیز مجله Journal of Wood science منتشر شده است. علاقمندان می‌توانند متن مقالات را در صفحات 1 الی 9 همین شماره مشاهده نمایند.





نوع مطلب : تکنولوژی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
دوشنبه 25 شهریور 1392
آتوسا سامانیان
                    

بسپار به نقل از مهر می نویسد، مهندسان دانشگاه تورنتو برای یافتن راهی به منظور کاهش میزان نشتی انرژی از پنجره ساختمانها به طبیعت رو آورده و با الهام از منابع زیستی پنجره ای ساخته اند که از نظر انرژی بسیار کارآمد و موثر است.
بن هاتون از دانشگاه مهندسی تورنتو و همکارانش از دانشگاه هاروارد شیوه جدیدی را برای کاهش میزان گرمای تلف شده در طول زمستان و خنک نگاه داشتن ساختمان در تابستان ارائه کرده اند.

رویکرد آنها با الهام از منابع زیستی عرضه کنترل حرارتی سطح پنجره ساختمان درحال گرم شدن و سرد شدن است و با صفحات قابل انعطاف الاستومر و شفاف صورت می گیرد که به شیشه پنجره معمولی می چسبند.

این صفحات الاستومر در خود کنارهایی دارند که از میان آنها جریانهای آبی با دمای محیط درحرکت است.
این تکنیک در فصل تابستان موجب می شود که دمای ساختمان 7 تا 9 درجه خنک تر شوند، از سوی دیگر می توان آن را در ابعاد کوچک و حتی وسیع به کار برد.

هاتون گفت: نتایج تحقیقات ما نشان می دهد که یک شبکه مصنوعی عروقی داخل یک لایه شفاف ترکیب شده از شبکه هایی به اندازه میکرومتر و میلیمتر و گسترش آن روی سطح یک پنجره ارائه کننده مکانیسم جدیدی برای خنک سازی ساختمان و ابزار جدید کنترل حرارت در طراحی ساختمان است.

این محقق اشاره کرد: پنچره ها دست کم در 40 درصد هزینه های انرژی نقش دارند. برای یافتن یک راه حل به این مشکل ما به طبیعت رجوع کردیم.

وی افزود: برخلاف سیستمهای خنک سازی انسانی، ارگانیسمهای زنده مکانیسم بسیار موثر و کاملا متفاوتی برای کنترل دما دارند که برپایه طراحی شبکه های عروقی داخلی عمل می کند. برای مثال، رگهای خونی نزدیک به سطح پوست برای افزایش جریان خون بزرگ می شوند تا انتقال حرارت را افزایش دهند، درعین حال وقتی که پوست ما در معرض سرما قرار می گیرد این رگها خود را منقبض می کنند.

وی اظهار داشت که این تکنیک می تواند در صفحات خورشیدی نیز به کار رود تا کارایی و بهره وری آنها افزایش یابد.





نوع مطلب : تکنولوژی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
سه شنبه 19 شهریور 1392
زهرا زارعی
پژوهشگر دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی با استفاده از نانو نقره موفق به تولید چوب‌های کندسوز شد که مواد به کار ‏رفته در آن، هیچ گونه خطرات زیست‌محیطی ندارد. همچنین این محقق با استفاده از نانوذرات زایکوسیل و خاصیت آب گریزی ‏آن، به تولید چوب‌های مقاوم در برابر آب و هوا دست یافت. این نوع چوب نیز، مشکلات فرآورده‌های مرکب چوبی نظیر جذب ‏آب و واکشیدگی ضخامتی را نخواهد داشت و در کلیه‌ی صنایع چوب و مبلمان اداری و منزل کاربرد دارد.

با استفاده از این چوب مشکل آتش‌گیری چوب و از بین رفتن آن، و نیز گسترش آتش به دیگر بخش‌های یک ساختمان یا مجتمع مسکونی ‏تجاری، تا حد زیادی برطرف می‌شود. لازم است گفته شود که در زمینه‌ی آتش‌سوزی، یکی از نکات مهم، زمان است. در واقع ‏در هنگام آتش‌سوزی، ثانیه‌ها نیز مهم‌اند و گاهی فقط چند ثانیه می‌تواند جان افرادی را نجات دهد و یا از بروز خسارات هنگفتی ‏جلوگیری نماید. از این رو، به کار‌گیری روش کنونی، بی‌آنکه خطرات زیست‌محیطی ایجاد نماید، به بهبود خواص ‏کندسوزکنندگی کمک شایانی می‌نماید.‏

دکتر حمیدرضا تقی‌یاری، عضو هیئت علمی گروه صنایع چوب دانشکده‌ی‌ مهندسی عمران دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، ‏دراین‌باره افزود: «چوب‌های اشباع‌شده دارای هدایت حرارتی بیشتری هستند. در نتیجه در صورتی که در معرض گرمای ‏زیاد و یا شعله‌ی مستقیم آتش قرار گیرند، گرما در یک نقطه تجمع حاصل نکرده و به حد آتش‌گیری چوب نمی‌رسد و یا دیرتر ‏می‌رسد. از این رو، فرآیند آتش‌گیری در عضو چوبی به تأخیر می‌افتد و در معنا چوب کندسوز می‌شود.»‏

گونه‌های چوبی مورد نظر در مخزن تحت فشار با سوسپانسیون نانونقره و با پی‌پی‌ام خاصی اشباع می‌شوند. سپس به صورت ‏علمی خشک شده و مورد استفاده قرار می‌گیرند.‏
همچنین این محقق در یک پژوهش دیگر برای حل جذب آب و واکشیدگی ضخامتی در فرآورده‌های مرکب چوبی (نئوپان ‏و ام‌دی‌اف) از خاصیت آبگریزی نانوذرات زایکوسیل در مهار این مشکل استفاده کرد. تقی‌یاری در این باره گفت: «در این ‏پژوهش با استفاده از این نانوذرات و این شیوه‌ی آبگریز کردن ام‌دی‌اف (تخته‌فیبر با چگالی‌ی متوسط)، عمر مفید فرآورده‌های ‏تولیدی را در حد معناداری افزایش دادیم و از این راه به حفظ منابع جنگلی و چوبی میهن‌مان کمک شایانی نمودیم.»‏

به گفته تقی یاری کلیه‌ی مراحل ساخت تخته‌فیبر با چگالی متوسط، مشابه صنایع تولیدی است که در یکی از مراحل ‏حساس، نانوذرات به آن افزوده شده است. در اثر این افزایش تخته‌فیبرهای ساخته‌شده دارای میزان نفوذ بسیار پایین‌تری نسبت ‏به آب و هوا بودند. در نتیجه به علت مشکلات فرآورده‌های مرکب چوبی در جذب آب و واکشیدگی ضخامتی، این طرح به حل ‏این مشکل تا حدود زیادی کمک کرده و عمر مفید فرآورده‌های تولیدی را بهبود می‌بخشد. طی رایزنی‌هایی که در حال انجام ‏است قرار است دانش فنی این کار به دانشگاه ‏UPM‏ از کشور
مالزی انتقال یابد تا در کارخانه‌های تولید تخته‌فیبر با دانسیته‌ی ‏متوسط (‏MDF‏) این کشور مورد استفاده قرار گیرد. ‏
یکی از نتایج اخیر اینکار تحقیقاتی که به دست دکتر حمیدرضا تقی‌یاری صورت گرفته است، درمجله
Wood Science and Technology‏ (جلد 46، شماره 5، سپتامبر 2012) منتشرشده است. علاقمندان می‌توانند متن کامل ‏مقاله رادر صفحات 939 الی 952 همین شماره مشاهده نمایند.‏




نوع مطلب : تکنولوژی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
دوشنبه 18 شهریور 1392
آتوسا سامانیان
به عقیده ی دانشمندان، فلزات با ساختار نانو و آلیاژهای به دست آمده با روش " کوبیدن ایزوترمال - Isothermal forging" را می توان در شاخه های گوناگون صنعت به کاربرد.

    متخصصان موسسه ی مسائل مواد فوق پلاستیسیته آکادمی علوم روسیه، روش هایی برای به دست آوری مواد حجیم و ورقه ها ی با ساختار همگن ( یکنواخت) نانو ابداع کردند. همچنین آن ها نشان دادند که با این مواد ساخت سازه های تهی از جمله پره ها برای دستگاه های تهویه ی موتورهای هواپیما ساده تر می شوند.

    محققان موسسه ی مسائل مواد فوق پلاستیسیته آکادمی علوم روسیه، روشی به نام " کوبیدن ایزوترمال - Isothermal forging"، ابداع کردند که امکان به دست آوردن فلزها و آلیاژهای یکنواخت دانه ای با قطر ۴۰۰-۳۰۰ نانو متر را فراهم می آورد. از ماده به دست آمده، با روش نورد گرم می توان ورقه های نیمه آماده با همان اندازه ی دانه عرضه کرد. اندازه های ورقه نیمه آماده تنها به وسیله ی پرس محدود می شود. در موسسه ی مسائل مواد فوق پلاستیسیته آکادمی علوم روسیه، ورقه های آلیاژ تیتان با اندازه های mm2*mm500*mm 1500 تهیه شدند.

 

 

 



ادامه مطلب


نوع مطلب : علمی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
شنبه 16 شهریور 1392
زهرا زارعی

پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس با مطالعاتی که برروی الیاف پلی‌اتیلن آنتی‌باکتریال حاوی نانو ذرات نقره داشتند، موفق به ستنز این الیاف تحت فرآیند اولتراسونیک به روش غوطه‌وری شدند. محصول بدست آمده از این فرآیند از نظر اقتصادی مقرون به صرفه بوده و از دوام و کیفیت بالایی نیز برخوردار است.

 

این پژوهش با هدف طرح ساخت و بررسی کامپوزیت آنتی‌باکتریال پلی‌اتیلن-نقره تحت فرآیند اولتراسونیک انجام گرفته است که نتیجه آن محصولی با قیمت بسیار پایین، دوام بالا و کیفیت مطلوب بوده و به دلیل سهولت اجرا، راندمان بالا و داخلی بودن مواد اولیه، از نظر صنعتی توجیه اقتصادی بالایی داشته و توانایی رقابت با سایر نمونه‌های مشابه را داراست.

 

دکتر علی مرسلی استاد شیمی دانشگاه تربیت مدرس با همکاری دکتر امیررضا عباسی (پژوهشگر پسادکترای دانشگاه تربیت مدرس) و حمیده کلانتری (دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرری) با مطالعاتی که بر نحوه سنتز الیاف آنتی باکتریال حاوی نانو ذرات نقره داشتند، توانستند با روشی نوین این کامپوزیت را سنتز کنند.

 

روش استفاده شده در این کار تحقیقاتی، برخی معایب روش‌های قدیمی از جمله نیاز به اعمال فشار و دمای بالا و عدم دستیابی به پوشش‌های یکنواخت و نانومتری را نداشته و از لحاظ صرف انرژی نیز مقرون به صرفه است.

 

به گفته دکتر عباسی استفاده از فرآیند اولتراسونیک باعث تولید محصولاتی با مورفولوژی‌های جدید و به دنبال آن، ایجاد خواص جدید و ارتقای خواص قبلی می‌گردد. فرآیند تولید نانوذرات بر پایه‌ی محلول (روش اولتراسونیک) شامل رسوب جامد از یک محلول اشباع، تبدیل و احیای شیمیایی فاز مایع و تجزیه پیش‌سازهای شیمیایی به کمک امواج ماورای صوت است. این عملیات به خاطر سادگی، تنوع و تطبیق‌پذیری و قابلیت استفاده با مواد اولیه ارزان قیمت مورد توجه هستند.

 

در این کار تحقیقاتی، تهیه‌ی الیاف پلی‌اتیلن حاوی نانو ساختارهای نقره به وسیله‌ی نوعی روش خاص در محیط اولتراسونیک مورد بررسی قرار گرفت. در این روش، عوامل مختلف مانند غلظت مواد اولیه، دما، pH و حضور یا عدم حضور امواج فرا صوت و شدت آن در شکل‌گیری و تثبیت نانو ذرات ساختارهای فلزی روی الیاف مورد نظر ارزیابی شدند. پس از تهیه و تثبیت نانو ذرات بر الیاف، با بررسی اثرات ضد عفونی کننده الیاف و شرایط مختلف ساخت در توانایی و میزان خاصیت آنتی باکتریال الیاف، شرایط بهینه ارائه گردیده است. این بررسی‌ها که با استفاده از روش دیسک دیفیوژن در حضور برخی آنتی‌بیوتیک‌های استاندار انجام گرفته است، میزان خاصیت آنتی‌باکتریالی این الیاف را تابع اندازه و غلظت عوامل ضد باکتری معرفی کرده است.



ادامه مطلب


نوع مطلب : تکنولوژی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
پنجشنبه 14 شهریور 1392
آتوسا سامانیان
باند رادار بین 8 تا 12 گیگا هرتز متغییر است و امواج الكترومغناطیس با امواج راداری دارای میدان الكتریكی و میدان مغناطیسی هستند كه با استفاده از این تركیبات می‌توان موج الكتریكی امواج راداری را جذب و انرژی آنرا تبدیل به حرارت كرد و باعث میرایی این امواج شد.

 بحث دوم امواج الكترومغناطیسی خاصیت مغناطیسی امواج بوده كه مربوط به میدانی است كه امواج ایجاد می‌كنند. نانوذرات مغناطیسی قادرند با ایجاد میدان‌های مغناطیسی بسیار كوچك باعث جذب امواج راداری شوند. در این پروژه با نانوكامپوزیت كردن نانوذرات مغناطیسی و پلیمرهای رسانا قادر به جذب مقدار قابل ملاحظه‌ای جذب امواج میكروویو و محدوده راداری شدیم.

 

 

 

 



ادامه مطلب


نوع مطلب : علمی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
چهارشنبه 13 شهریور 1392
زهرا زارعی
فناوری نانو در ماموریت‌های فضایی آینده نقش مهمی خواهد داشت. نانو حسگرها، موادی بسیار بهبود یافته با عملكرد بالا، یا سیستمهای پیشران بسیار كارآمد، تنها نمونه‌ای از كاربرد فناوری نانو هستند.

     حفاظت در برابر تابش از كاربردهای اساسی فناوری نانو در سفرهای فضایی است . به گفته دانشمندان ناسا، خطر قرار گرفتن در معرض تابشهای فضایی مهمترین عامل محدودكننده طول مدت سفرهای فضایی است و لذا هم اكنون تحقیقات فراوانی به‌طور خاص در این زمینه در حال انجام است.

    طراحان سفینه‌های فضایی به این منظور و نیز رفع مشكلاتی مانند بی‌وزنی و دوام ساختار، به‌دنبال موادی هستند كه بتواند به آنها در توسعه و ساخت روكش چند كاره بدنه سفینه‌های فضایی( نانو حسگرهایی كه بتواند حفاظت موثری در برابر تابشهای فضایی ایجاد كرده و ذخیره انرژی خوبی هم داشته باشد) كمك كند. به اعقتاد دانشمندان نانو مواد پیشرفته‌ای مانند نانولوله‌های ایزوتوپی غنی شده با بور می‌تواند برای این منظور كاملا مناسب باشد. تابشهای فضایی به لحاظ كمی كاملا با آنچه بشر در روی زمین با آن مواجه است تفاوت دارد. یك فضانورد به محض خروج از میدان مغناطیسی و اتمسفر محافظ زمین، در معرض تابش‌های یونیزه‌كننده ای به‌صورت ذرات اتمی باردار قرار می‌گیرد كه با سرعتی نزدیك به سرعت نور حركت می‌كنند.

 

 



ادامه مطلب


نوع مطلب : علمی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
یکشنبه 10 شهریور 1392
زهرا زارعی

تا قبل از سال 1985 میلادی دو نوع آلوتروپ برای كربن وجود داشت .یكی الماس و دیگری گرافیت اما در سال 1985 كشف جالبی توسط گروهی از دانشمندان رخ داد آن هم یافتن دگر شكل های تازه ای از كربن بود به نام فو لرن ها.نام آنها از نام معمار معروف ، "باکمینستر فولر" گرفته شده است. وی طراح گنبدهای ژئودزیک بود. C60 از گرما دادن گرافیت تشکیل می‌شود.  از معروفترین فولرن ها C60 وC70 می باشد این مولكولها به علت شبیه بودن به توپ فوتبال به أنها باكی بال هم می گوینداما فولرن ها فقط محدود به C60 و C70 نمی باشد.ساده ترین فولرنC20 كه ساختمان ان از تعدادی پنج ضلعی تشكیل شده است C60 از دوازده پنج ضلعی وبیست شش ضلعی تشكیل شده است.مطالعات اشعه X نشان داده است كه پیوند كربن –كربن در C60 تلفیقی از C-C وC=C می باشد.
C60
با فلزات قلیایی منجر به تولید ابر رساناها می شود (M3C60) . به طور مثال K3C60در دمای 17 درجه كلوین , Rb3C60 در28 درجه كلوین از خود خاصیت ابر رسانایی نشان می دهند.

اشعه لیزر می تواندپیوندهای كربن – كربن در فولرن را بشكند بدون أنكه ساختار أن از هم پاشیده شود. بنابراین می توان پیش بینی كرد كه می توان یك یا چند ین مولكول را داخل قفس فرستاد واز این خاصیت جهت انتقال دارو در بدن استفاده نمود.

به دلیل همین ساختار كروی و نیز قابلیت تحمل فشار زیاد C60 (به میزان 3000 اتمسفر)، می توان از آن به عنوان ساچمه در میان سطوح روانكاری شونده (رینگها و پیستونها) استفاده نمود. بر اساس تجربیات و پژوهشهای انجام یافته، به كارگیری فناوری مزبور، ضمن كاهش قابل ملاحظه فرسایش قطعات داخل موتور، باعث كمتر شدن مصرف بنزین به میزان 2/1 درصد خواهد شد. این مقدار كاهش به معنای صرفه جویی به میزان 200 میلیون لیتر بنزین در سال می باشد كه آثار زیست محیطی و اقتصادی مطلوبی را موجب می گردد.

سایتهای خوبی در این زمینه موجود است مانند دانشنامه ی سایت رشد که متن زیر از آنجا برگرفته است

لینک

محققین مؤسسه C Sixty از ماكرو مولكول های درمانی به صورت فلورن ها استفاده می‌كنند. در حقیقت این مولكو ل های غول‌پیكر دارای 20 الی 84 كربنه هستند و از نظر ساختاری شبیه توپ فوتبال هستند و به عنوان آنتی - اكسیدان و دارای قدرت جذب رادیكال های آزادی هستند كه در طی بیماری هائی مانند بیماری های اعصاب، حملات قلبی و دیابت افزایش می‌یابند. انواعی از مواد دارای اكسیژن فعال و رادیكال‌های آزاد موجود هستند كه می توانند الكترون‌های غیرمزدوج خود را در تماس با مولكول‌های حیاتی مانند اسیدهای نوكلئیك قرار ‌دهند و به این وسیله سبب تخریب سلولی و مرگ سلول (apoptosis) ‌شوند.

 

محققین C Sixty معتقدند كه فلورن ها به صورت یك "اسفنج رادیكالی" عمل می‌كند و می‌تواند كه الكترون های تخریب شده را در میان بگیرد.

در عمل فلورن ها در آب نامحلول هستند لذا لازم است تا به نوعی محلولیت آنها افزایش یابد. این شركت توانسته است فلورن ها را ب ه كمك اسیدمالونیك اصلاح ساختار نماید و تولید ماده‌ای به نام C3 را بنماید كه به طور مؤثری در بیماری تخریب اعصاب مؤثر است. بعدها دسته تركیباتی به نام دندریمر ها تهیه شدند كه این مواد شاخه‌دار بزرگ می‌توانستند خواص محلولیت در آب را افزایش دهند. این امر منجر به تهیه تركیباتی شد كه رفتار فارماكوكینتیك و توزیع در بدن مانند مولكول های كوچك را داشتند.

این شركت مجوز یكی از فرآورده های خود را به شركت Merck داده است.

http://www.irche.com/article/nano_darooresani.asp

 

تاریخچه
در سال 1990 ، "ولفگانک" (Wolfgang Kratschmer) ، "دنوالدهافمن" (Donald Huffmann) و همکارانشان ، توصیفی از نخستین روش عملی C60 ارائه دادند. ساختمان C60 و بوجود آمدن آن را پنج سال پیش از آن ، "کروتو" از دانشگاه سالسکس ، "اسمالی" و "کرل" از دانشگاه رایس به اثبات رسانده بودند کروتو ، اسمالی و کرل ، C60 را بعنوان اجزای پایداری از مخلوط خوشه‌های کربنی تشکیل شده از تبخیر لیزری گرافیت یافتند.

ساختمان فولرن

فولرن از شبکه پنج‌گوشه‌ها و شش‌گوشه‌ها تشکیل شده است. یک فولرن برای آنکه بصورت یک شکل کروی بسته شود، باید دقیقا 12 وجه پنج گوشه داشته باشد، ولی تعداد وجهای شش گوشه می‌تواند بطور گسترده‌ای تغییر کند. ساختمان C60 ، دارای 20 وجه شش‌گوشه و C70 ، دارای 25 وجه شش‌گوشه است. هر کربن فولرن ، دارای هیبرید sp2 است و با سه اتم دیگر ، پیوندهای سیگما تشکیل می‌دهد.

الکترون باقیمانده در هر کربن ، درون سیستمی از اوربیتالهای مولکولی درحال گردش است که به کل مولکول ، ماهیت آروماتیکی می‌بخشد


شیمی فولرن‌ها

 شیمی فولرن‌ها حتی از سنتز آنها جالبتر است. فولرن‌ها دارای الکترون خواهی بالایی بوده و براحتی از فلزات قلیایی الکترون پذیرفته ، یک فاز فلزی جدید (نمک باکید) ایجاد می‌کنند. یکی از این نمکها ، K3C60 ، یک بلور فلزی پایدار است که از ساختار مکعب وجه‌ مرکزدار باکی بالها با یک اتم پتاسیم در مرکز مکعب تشکیل می‌شود. این ترکیب در صورت سرد شدن تا دمای 18 درجه کلوین به یک ابر رسانا تبدیل می‌شود. حتی فولرنهایی سنتز شده‌اند که در داخل قفس اتمهای کربن ، حاوی اتمهای فلز هستند.


یک نمونه مولکول فولرن

خواص فولرن

C60

فولرن C60 ، دارای یک سری خواص جالب بیولوژیکی است. مانند متوقف کردن ویروس ایدز ( HIV ) ، شکستن DNA بطریقه فوتونی ، حفاظت عصبی و ...


مزایا و معایب فولرن

کم‌حلال بودن فولرن‌ها در سیالات ، کاربرد این مواد را بعنوان مواد مؤثر دارویی محدود می‌کند. ولی اندازه آب‌گریزی ، سه بعدی بودن و خواص الکترونی آن باعث کنار نگذاشتن آن بعنوان دارو می‌شود. بعنوان مثال ، شکل کروی آنها باعث ایجاد توانایی و قرار گرفتن مولکولهای فولرن در محلولهای آب‌گریزوارد آنزیمها یا سلولها می‌شود و این عمل ، باعث ایجاد خواص دارویی جالب می‌گردد.

البته فعالیتهای کشورهای صنعتی مانند آمریکا در این مورد بسیار زیاد است . آنها مدتهاست که کار در این زمینه را آغاز نموده اند. اما کشور ما نیز زمینه تحقیقاتی در این زمینه را فراهم اورده است. به عنوان مثال ترکیب جدید فولرن برای کاهش آلایندگی بنزین توسط محققان ایرانی تهیه شدکه شرح ان را می توانید در سایت زیر بخوانید:

http://www.carnp.com/newsdetail-fa-634.html


همچنین می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه فولرنها به سایتهای زیر نیز سری بزنید:


http://yazdnano.blogfa.com/8508.aspx


http://nano.ir/paper.php?PaperCode=391

 

http://www.tebyan.net/index.aspx?pid=851&consultationID=464513

 





نوع مطلب : علمی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
شنبه 9 شهریور 1392
آتوسا سامانیان
                    

بسپار به نقل از مهر می نویسد، پژوهشگران پوشش جدیدی ارائه کرده اند که می تواند شیشه های معمولی را به ابر شیشه هایی تبدیل کند که محکم، خود تمیز شونده و فوق العاده لغزنده هستند.
گروهی از محققان موسسه مهندسی زیستی Wyss در دانشگاه هاروارد می گویند، این پوشش جدید می تواند به ساخت و عرضه لنزهای بادوام و ضد خش برای عینک، پنجره های خود تمیز شونده و پانل های خورشیدی بهبود یافته و وسایل تشخیص پزشکی جدید منجر شود.

این پوشش جدید بر اساس فناوری ساخته شده است که پیش از این پژوهشگران این موسسه به آن دست یافته بوده و لغزنده ترین سطح مصنوعی شناخته شده جهان را بر پایه آن ساخته بودند.

محققان با اشاره به اینکه این پوشش جدید به همان اندازه، لغزنده، اما با دوام تر و شفافت تر است می گویند چالش طولانی را در خلق موادی که از نظر تجاری مفید باشد و تقریبا همه چیز را دفع کند پشت سر گذاشته اند.

این پوشش جدید تقریبا تمامی مایعات از جمله آب، روغن زیتون و سس کچاپ را از خود دفع کرده و این مایعات هیچ لکی بر این سطوح به جا نمی گذارند.

مجریان این طرح می گویند بر خلاف مواد ضد آب پیشین، این سطوح جدید که SLIPS نام گرفته اند روغن و مایعات چسبناک مانند عسل را نیز دفع کرده و در برابر یخ زدگی و تجمع باکتری ها نیز مقاومند.

نتایج این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
چهارشنبه 6 شهریور 1392
زهرا زارعی
به گزارش ظهور به نقل از مهر، اکسید روی خواص منحصر به‌ فردی مانند نیمه‌هادی بودن و رفتار پیزوالکتریک از خود نشان می‌دهد و در نتیجه در طیف گسترده‌ای از سنسورها و عملگرها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

نانوساختارهای اکسید روی نیز در راستای استفاده در دستگاه‌هایی در مقیاس نانو و میکرو، مانند ژنراتورها، سنسورها، آشکار سازهای نوری فرابنفش و در سیستم‌های پزشکی مورد بررسی واقع شده‌اند و تاکنون روش‌های زیادی برای تولید ساده این نانوساختارها ارائه شده است.

در این راستا محققان دانشگاه فردوسی مشهد با همکاری پژوهشگرانی از دانشگاه‌های مالایا و بوستون کالج آمریکا به کمک روش جدید، سریع و ساده موفق به تولید نانوساختارهای اکسید روی با استفاده از استات روی، به عنوان ماده اولیه شدند.

معمولا برای ساخت نانوساختارهای اکسیدی به یک منبع انرژی نیاز است که از گرما یا تابش نور مانند UV استفاده می‌شود و در این تحقیق از انرژی صوت استفاده شد.

روش استفاده شده در این تحقیق از جمله روش‌های سبز است؛ چراکه نیاز به درجه حرارت بالا و یا مواد شیمیایی بسیار سمی ندارد. همچنین شکل نهایی نانوساختارهای اکسید روی را می‌توان با تنظیم انرژی مافوق صوت از طریق تغییر زمان امواج فراصوت تنظیم کرد.

تیم تحقیقات در این پروژه تحقیقاتی موفق به  تولید نانومیله‌هایی با نسبت طول به قطر بالا و همچنین ساختارهای گل شکل شدند. کیفیت بالای محصول به دلیل کنترل اشکال تولید شده، یکنواختی، و خلوص از جمله مزایای این نانو میله‌ها است.

نانومیله‌های تولید شده در صنایع نانوالکترونیک، نفت و نیز تولید پیل‌های خورشیدی قابل کاربرد است.





نوع مطلب : تکنولوژی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
یکشنبه 3 شهریور 1392
زهرا زارعی


 
 
 
دنیای پلیمر