Untitled
Transcrição
Untitled
1 داﻧﺸﮕﺎه ﭘﻴﺎم ﻧﻮر ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﺑﺮاي درﻳﺎﻓﺖ درﺟﻪ ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ در رﺷﺘﻪ ﺷﻴﻤﻲ ﻣﻌﺪﻧﻲ داﻧﺸﻜﺪه :ﭘﻴﺎم ﻧﻮر اﺑﻬﺮ ﻋﻨﻮان ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ: ﺳﻨﺘﺰ و ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﺑﺮﺧﻲ ﻛﻮدﻫﺎي آﻣﻮﻧﻴﻮم ﻣﻌﺪﻧﻲ )ﺣﺎوي آﻫﻦ و ﺑﺮﺧﻲ ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻛﻢ ﻣﺼﺮف( درﻣﻘﻴﺎس ﻧﺎﻧﻮ و ﺑﺮرﺳﻲ ﺧﻮاص آﻧﻬﺎ اﺳﺘﺎد راﻫﻨﻤﺎ: دﻛﺘﺮ ﻋﻠﻲ ﻣﺮﺳﻠﻲ اﺳﺘﺎد ﻣﺸﺎور: دﻛﺘﺮ ﻓﺮزﻳﻦ ﻣﺮﻧﺪي ﻧﮕﺎرش: ﻋﻄﻴﻪ آﻗﺎﺟﺎﻧﻲ ﻣﺎه و ﺳﺎل: ﭘﺎﻳﻴﺰ 88 2 ﭼﻜﻴﺪه ازت ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﻠﻲ ﭘﺮ ﻣﺼﺮف ﺗﺮﻳﻦ ﻋﻨﺼﺮ ﺗﻮﺳﻂ ﮔﻴﺎه ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ و از ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ راﻫﻬﺎي ﺗﺄﻣﻴﻦ اﻳﻦ ﻋﻨﺼﺮ ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ اﺳﺘﻔﺎده از اﻧﻮاع ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻣﻌﺪﻧﻲ) ﻛﻮدﻫﺎي آﻣﻮﻧﻴﻮﻣﻲ ﻣﻌﺪﻧﻲ (اﺷﺎره ﻧﻤﻮد .روش ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﻨﺘﺰ اﻳﻦ ﻧﻮع ﻛﻮدﻫﺎ ﻛﻪ ﻣﺎ در اﻳﻨﺠﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮدﻳﻢ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ ﺑﻮده ﻛﻪ اﻳﻦ روش ﻛﺎراﺗﺮﻳﻦ روش ﺳﻨﺘﺰ ﻧﺎﻧﻮ ذرات ﻫﻢ از ﻟﺤﺎظ ﺻﺮﻓﻪ اﻗﺘﺼﺎدي و ﻫﻢ از ﻟﺤﺎظ اﻫﻤﻴﺖ زﻳﺴﺖ ﻣﺤﻴﻄﻲ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ .در اﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﻣﺎ ﺑﺮا ي اوﻟﻴﻦ ﺑﺎر ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻦ روش ﻣﻮﻓﻖ ﺑﻪ ﺳﻨﺘﺰ ﻧﺎﻧﻮ ذرات Zn3(PO4)2 .4H2O، NH4CuPO4 .H2O ،وNH4FePO4 .H2O ﺷﺪﻳﻢ ﻛﻪ ﺗﻮﺳﻂ دﺳﺘﮕﺎﻫﻬﺎي ﺟﺬب اﺗﻤﻲ XRD – TGA/DTA - IR -و ﻧﻬﺎﻳﺘﺎً ) SEMﺑﺮاي ﺗﺸﺨﻴﺺ اﻧﺪازه ذرات( ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻧﺎﻧﻮ ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ آﻣﻮﻧﻴﻮﻣﻲ ﻣﻌﺪﻧﻲ ﺣﺎوي ﻋﻨﺎﺻﺮ رﻳﺰﻣﻐﺬي آﻫﻦ ،روي و ﻣﺲ ﻣﻮرد ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ . ﻛﻠﻤﺎت ﻛﻠﻴﺪي :ﻛﻮدﻫﺎي آﻣﻮﻧﻴﻮﻣﻲ ،ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻣﻴﻜﺮو ،آﻣﻮﻧﻴﻮم ﻛﻮﭘﺮ ﻓﺴﻔﺎت ،آﻣﻮﻧﻴﻮم آﻳﺮون ﻓﺴﻔﺎت ،ﻓﺴﻔﺎت روي، ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ،روش ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ 3 ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ ﺻﻔﺤﻪ ﻋﻨﻮان ﻓﺼﻞ اول :ﻣﻘﺪﻣﻪ1..................................................................................................................................... : 1-1آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ2.................................................................................................................... : 1-1-1ﺗﻌﺎرﻳﻒ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻧﺎﻧﻮ و ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ2.................................................................................................. : 1-1-2ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ و ﺑﺮﺧﻲ روﻳﺪادﻫﺎي ﻣﻬﻢ اﻳﻦ ﺻﻨﻌﺖ3....................................................... :1-1-3ﻧﺎﻧﻮ و اﻫﺪاف آن4......................................................................................................................... : 1-1-4اﻫﻤﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮ اﺑﻌﺎد 4...................................................................................................................... : 1-1-5ﺗﻔﺎوت ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﺎ ﻓﻨﺎورﻫﺎي دﻳﮕﺮ5....................................................................................... : 1-1-6ﻋﻨﺎﺻﺮ ﭘﺎﻳﻪ در ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ5........................................................................................................ : 1-1-7ﺷﺎﺧﻪ ﻫﺎي ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ7............................................................................................................. : 1-1-8ﺳﻨﺘﺰ ﻧﺎﻧﻮ ذرات8......................................................................................................................... : 1-2ﻛﻮد ﭼﻴﺴﺖ ؟15.............................................................................................................................. : 1-2-1ﻛﻮدﻫﺎ ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻛﻨﻨﺪه ﻧﻴﺎز ﻏﺬاﻳﻲ ﮔﻴﺎه15.......................................................................................... : 1-2-2روﺷﻬﺎي ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻛﻤﺒﻮد ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻏﺬاﻳﻲ ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﮔﻴﺎﻫﺎن16............................................................ : 1-2-3آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻣﻌﺪﻧﻲ و اﻫﺪاف ﻣﺼﺮف آﻧﻬﺎ17....................................................... : 1-2-4ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻣﻌﺪﻧﻲ ﭘﺮﻣﺼﺮف17......................................................................................... : 1-2-5ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻣﻌﺪﻧﻲ ﻣﻴﺎن ﻣﺼﺮف 22................................................................................... : 1-2-6ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺣﺎوي ﻋﻨﺎﺻﺮ رﻳﺰ ﻣﻐﺬي24............................................................................ : 1-2-7ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻏﻴﺮ ﺿﺮوري و ﻏﻴﺮ ﻣﻔﻴﺪ26.............................................................................................. : 1-2-8ﻛﻮدﻫﺎي ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﭘﻠﻴﻤﺮي27..................................................................................................... : 1-2-9ﻫﺪف 27..................................................................................................................................... ﻓﺼﻞ دوم :ﺑﺨﺶ ﺗﺠﺮﺑﻲ28..................................................................................................................... : 2-1ﻣﻮاد ﻣﺼﺮﻓﻲ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در اﻳﻦ آزﻣﺎﻳﺸﺎت29.............................................................................. : 2-2دﺳﺘﮕﺎﻫﻬﺎي ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در اﻳﻦ آزﻣﺎﻳﺸﺎت 29.............................................................................. : 2-3وﺳﺎﻳﻞ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در اﻳﻦ آزﻣﺎﻳﺸﺎت 29...................................................................................... 4 : 2-4ﺳﻨﺘﺰ ﺗﺮﻛﻴﺐ (NH4)FePO4 .H2Oدر اﺑﻌﺎد ﻧﺎﻧﻮ ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ30............................................................................................................................ : 2-4 -1ﺟﺬب اﺗﻤﻲ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 30........................................................................ (NH4)FePO4 .H2O : 2-5ﺳﻨﺘﺰ ﺗﺮﻛﻴﺐ (NH4)CuPO4 .H2Oدر اﺑﻌﺎد ﻧﺎﻧﻮ ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ31............................................................................................................................. : 2-5 -1آﻧﺎﻟﻴﺰ ﺟﺬب اﺗﻤﻲ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 31...........................................................(NH4)CuPO4 .H2O : 2-6ﺳﻨﺘﺰ ﺗﺮﻛﻴﺐ Zn3(PO4)2 .4H2Oدر اﺑﻌﺎد ﻧﺎﻧﻮ ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ﻣﺘﻔﺎوت32.......................................................................................... : 2-6-1آﻧﺎﻟﻴﺰﺟﺬب اﺗﻤﻲ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 33.................................................................…Zn3(PO4)2 .4H2O : 2-7ﻧﺤﻮه ﺳﻨﺘﺰ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2Oﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاداوﻟﻴﻪ Zn(CH3COO)2 .2H2Oو 33.....................................................................................NaH2PO4 .2H2O : 2-7 -1آﻧﺎﻟﻴﺰ ﺟﺬب اﺗﻤﻲ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 33..................................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 2-8ﻧﺤﻮه ﺳﻨﺘﺰ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2Oﺑﺎ ﻣﻮاداوﻟﻴﻪ Zn(CH3COO)2 .2H2Oو 34.............................................................................................NH4H2PO4 : 2-8 -1آﻧﺎﻟﻴﺰ ﺟﺬب اﺗﻤﻲ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ34....................................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 2-9ﻧﺤﻮه ﺳﻨﺘﺰ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2Oﺑﺎ ﻣﻮاداوﻟﻴﻪ NH4H2PO4و 35...........................................................................................................Zn(NO3)2 .6H2O : 2-9-1آﻧﺎﻟﻴﺰ ﺟﺬب اﺗﻤﻲ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 35.................................................................Zn3(PO4)2 . 4H2O ﻓﺼﻞ ﺳﻮم :ﺑﺤﺚ و ﻧﺘﺎﻳﺞ36........................................................................................................... : 3-1ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ37...................................................... (NH4)FePO4 .H2O : 3-1-1ﺗﻔﺴﻴﺮﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 37............................................................. ( NH4)FePO4 .H2O : 3-1-3ﺧﻮاص ﻃﻴﻔﻲ ﻧﻤﻮدارﻫﺎي TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 39......................... (NH4)FePO4 .H2O : 3-1-4ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 40..................................................... (NH4)FePO4 .H2O : 3-1-6داده ﻫﺎ و ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺗﺼﺎوﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 42........................................ (NH4)FePO4.H2O : 3-2ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 43....................................................(NH4)CuPO4 .H2O : 3-2-1ﺗﻔﺴﻴﺮ ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 43............................................................. (NH4)CuPO4 .H2O : 3 -2-2ﺧﻮاص ﻃﻴﻔﻲ ﻧﻤﻮدار TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 44................................(NH4)CuPO4 .H2O 5 : 3-2-3ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 45..................................................... (NH4)CuPO4 .H2O : 3-2-4ﺗﺼﺎوﻳﺮ و ﻧﺘﺎﻳﺞ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 46...................................................(NH4)CuPO4 .H2O : 3-3ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2Oﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪه ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاداوﻟﻴﻪ Zn(NO3)2 .6H2Oو 47.....................................................................NaH2PO4 . 2H2O : 3-3-1ﺗﻔﺴﻴﺮ ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 48........................................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-3-2ﺧﻮاص ﻃﻴﻔﻲ ﻧﻤﻮدار TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ49.......................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-3-3ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 50.............................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-3-4ﺗﺼﺎوﻳﺮ و ﻧﺘﺎﻳﺞ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 51..........................................................Zn3(PO4)2 .4H2O :3-4ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2Oﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ NaH2PO4 .2H2Oو 52............................................................................Zn(CH3COO)2 .2H2O : 3-4-1ﺗﻔﺴﻴﺮﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 53..........................................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-4-2ﺧﻮاص ﻃﻴﻔﻲ ﻧﻤﻮدارﻫﺎي TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 54............................ Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-4-3ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 55........................................................... Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-4-4ﺗﺼﺎوﻳﺮ و ﻧﺘﺎﻳﺞ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ 55............................................................ Zn3(PO4)2 .4H2O :3-5ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2Oﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ Zn(CH3COO)2 .2H2Oو 57.....................................................................................(NH4)H2PO4 : 3-5-1ﺗﻔﺴﻴﺮ ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 58.......................................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-5-2ﺧﻮاص ﻃﻴﻔﻲ ﻧﻤﻮدارﻫﺎي TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 59...............................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-5-3ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 59...................................................... Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-5-4ﺗﺼﺎوﻳﺮ و ﻧﺘﺎﻳﺞ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 59..........................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-6ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2Oﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ Zn(NO3)2 .6H2Oو 61..........................................................................................(NH4)H2PO4 : 3-6-1ﺗﻔﺴﻴﺮﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ62....................................................................... Zn3(PO4)2 .4H2O : 3- 6-2ﺧﻮاص ﻃﻴﻔﻲ ﻧﻤﻮدار ﻫﺎي TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 62...........................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-6-3ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 62........................................................Zn3(PO4)2 .4H2O : 3-6-4ﺗﺼﺎوﻳﺮ و ﻧﺘﺎﻳﺞ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 62.................................................. Zn3(PO4)2 .4H2O ﻣﺮاﺟﻊ65.................................................................................................................................................... 6 ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺗﺼﺎوﻳﺮ ﺷﻜﻞ : 1-1ﻧﺎﻧﻮ ذرات ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ6.............................................................................................................. ﺷﻜﻞ : 1-2ﻧﺎﻧﻮ ﺧﻮﺷﻪ ﻫﺎ6....................................................................................................................... ﺷﻜﻞ : 1-3ﻧﺎﻧﻮ ﺣﻔﺮه ﻫﺎ7........................................................................................................................ ﺷﻜﻞ : 1-4ﻧﺎﻧﻮ اﻟﻴﺎف7............................................................................................................................. ﺷﻜﻞ : 1-5ﻣﻴﺰان ﻣﺼﺮف ﺟﻬﺎﻧﻲ اﻧﻮاع ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ18 .................................................................... ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻃﻴﻔﻬﺎ ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-1ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ )(NH4)FePO4 .H2Oﻗﺮص 37.....................................(KBr ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-2ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ ) (NH4)FePO4 .H2Oﻗﺮص (KBr ﺑﻌﺪ از دﻫﻴﺪراﺳﻴﻮن38................................................................................................................................. ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-3ﻧﻤﻮدار TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 39...........................................(NH4)FePO4 .H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-4ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 40..........................................................(NH4)FePO4 .H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-5ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ (NH4)FePO4 .H2O ﺑﻌﺪ از دﻫﻴﺪراﺳﻴﻮن41................................................................................................................................. ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-6ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 42.........................................................(NH4)FePO4 .H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-7ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ (NH4)FePO4 .H2Oﺑﻌﺪ از دﻫﻴﺪراﺳﻴﻮن43......................... ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-8ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ) (NH4)CuPO4 .H2Oﻗﺮص44........................................( KBr ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-9ﻧﻤﻮدار TGA/DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 45..........................................(NH4)CuPO4 .H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-10ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ46...................................................................NH4CuPO4.H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-11ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ (NH4)CuPO4 .H2O ﻗﺒﻞ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ47................................................................................................................................. ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-12ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ (NH4)CuPO4 .H2O ﺑﻌﺪ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ48............................................................................................................................... ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-13ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ) Zn3(PO4)2 .4H2Oﻗﺮص 49...........................................(KBr ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-14ﻧﻤﻮدارﻫﺎ ي TGA/ DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 50...............................Zn3(PO4)2 .4H2O 7 ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-15ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 51.....................................................Zn3(PO4)2 . 4H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-16ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮZn3(PO4)2 . 4H2O ﻗﺒﻞ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ52................................................................................................................................ ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره: 3- 17ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 . 4H2Oﺑﻌﺪ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ53................... ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-18ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ ) Zn3(PO4)2 .4H2Oﻗﺮص 54...................................(KBr ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-19ﻧﻤﻮدارﻫﺎي TGA/ DTAﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 55.................................Zn3(PO4)2 .4H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-20ﻃﺮح XRDﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ 56.........................................................Zn3(PO4)2 .4H2O ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-21ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2O ﻗﺒﻞ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ57................................................................................................................................ ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره: 3-22ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2O ﺑﻌﺪ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ58................................................................................................................................. ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-23ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ ) Zn3(PO4)2 .4H2Oﻗﺮص 59....................................(KBr ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-24ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2O ﻗﺒﻞ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ61................................................................................................................................ ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-25ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2O ﺑﻌﺪ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ61................................................................................................................................ ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-26ﻃﻴﻒ IRﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ ) Zn3(PO4)2 .4H2Oﻗﺮص62.......................................(KBr ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-27ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐZn3(PO4)2 .4H2O ﻗﺒﻞ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ64................................................................................................................................ ﺷﻜﻞ ﺷﻤﺎره : 3-28ﺗﺼﻮﻳﺮ SEMﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﺎﻧﻮ Zn3(PO4)2 .4H2O ﺑﻌﺪ از ﺳﺎﻳﺶ ﻧﻬﺎﻳﻲ65................................................................................................................................ 8 ﻓﺼﻞ اول ﻣﻘﺪﻣﻪ 9 : 1-1آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ : 1-1-1ﺗﻌﺎرﻳﻒ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻧﺎﻧﻮ و ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻳﻜﻲ از آﺧﺮﻳﻦ دﺳﺘﺎوردﻫﺎي ﻋﻠﻤﻲ اﺳﺖ .ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ از ﺟﻤﻠﻪ ﻣﻮارد رو ﺑﻪ ﮔﺴﺘﺮش و ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ اﺟﺘﻤﺎﻋﻲ _ اﻗﺘﺼﺎدي اﺳﺖ .ﺑﺤﺚ ﻫﺎﻳﻲ ﻛﻢ و ﺑﻴﺶ در زﻣﻴﻨﻪ ﻛﺎرﺑﺮد اﻳﻦ ﻧﻮع ﻓﻨﺎوري ﭼﻪ ﻣﻨﺘﻘﺪاﻧﻪ و ﻳﺎ ﻃﺮﻓﺪاراﻧﻪ وﺟﻮد دارد .ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ اﺷﻜﺎﻟﻲ ﻛﻪ ﻣﻨﺘﻘﺪان در اﻳﻦ زﻣﻴﻨﻪ وارد ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ ،ﺗﺮس از اﻧﺒﺎﺷﺘﻪ ﺷﺪن ﻛﺮه زﻣﻴﻦ از وﺟﻮد ﻣﻮادي اﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ اﻳﻦ ﻓﻨﺎوري در ﭘﻲ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ و ﺑﻪ ﻧﻮﻋﻲ ﺧﻄﺮﻧﺎك ﺑﺎﺷﺪ .اﻣﺎ ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ ﻃﺮﻓﺪاران ﺳﺮﺳﺨﺖ اﻳﻦ ﻧﻮع ﻓﻨﺎوري ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻣﺘﻮﺟﻪ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻣﺜﺒﺖ آن در ارﺗﻘﺎي زﻧﺪﮔﻲ ،ﺗﻮﻟﻴﺪات ﺟﺪﻳﺪ و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﮔﺮاﻧﻪ و ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﺤﺼﻮﻻت ارزان ﺗﺮ اﺳﺖ. ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻋﺒﺎرت اﺳﺖ از ﻫﻨﺮ دﺳﺘﻜﺎري ﻣﻮاد در ﻣﻘﻴﺎس اﺗﻤﻲ ﻳﺎ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ و ﺑﻪ ﺧﺼﻮص ﺳﺎﺧﺖ ﻗﻄﻌﺎت و ﻟﻮازم ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮﭘﻲ در ﻣﻘﻴﺎس ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻳﻚ )ﻣﺎﻧﻨﺪ روﺑﺎتﻫﺎي ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮﭘﻲ( ﺑﺪﻳﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﻛﻪ ﺑﺘﻮان ﺳﺎﺧﺘﺎري ﭘﻴﭽﻴﺪه را ﺑﺎ ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت اﺗﻤﻲ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻛﺮد. اﻳﻦ ﻓﻨﺎوري ،ﺗﻮاﻧﻤﻨﺪي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻮاد ،اﺑﺰار و ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﺟﺪﻳﺪ ﺑﺎ درﺳﺖ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﻛﻨﺘﺮل در ﺳﻄﻮح ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ و اﺗﻤﻲ و اﺳﺘﻔﺎده از ﺧﻮاص آﻧﻬﺎ اﺳﺖ ﻛﻪ در آن ﺳﻄﻮح ﻇﺎﻫﺮ ﻣﻲ ﺷﻮد .ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻳﻚ رﺷﺘﻪ ﺟﺪﻳﺪ ﻧﻴﺴﺖ ،ﺑﻠﻜﻪ روﻳﻜﺮدي ﺟﺪﻳﺪ در ﺗﻤﺎم رﺷﺘـﻪ ﻫﺎﺳﺖ. ﺑﺮاي اﻳﻦ ﻓﻨﺎوري ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎﻳﻲ در ﺣﻮزه ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ از ﺟﻤﻠﻪ ﭘﺰﺷﻜﻲ ،ﺑﻴﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ،اﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﻚ ،اﻧﺮژي ،ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ ،ﻛﺸﺎورزي ،ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ و .....را ﺑﺮﺷﻤﺮده اﻧﺪ ،ﻛﻪ ﻧﺸﺎﻧﮕﺮ ﻓﺮارﺷﺘﻪ اي و ﻓﺮاﺑﺨﺸﻲ ﺑﻮدن اﻳﻦ رﺷﺘﻪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. دوﻟﺖ ﻫﺎ و ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻛﺮدﻧﺪ ﻛﻪ ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻳﻚ ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ﺑﻲ ﻧﻈﻴﺮ اﻗﺘﺼﺎدي را ﺑﻮﺟﻮد ﻣﻲ آورد ﻛﻪ ﺑﺎ آن ﻋﻤﺮ ﻣﻔﻴﺪ ﻣﻮاد و ﻣﺤﺼﻮﻻت اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ ،ﺳﺮﻋﺖ ﺗﻮﻟﻴﺪ زﻳﺎد ﻣﻲ ﺷﻮد و ﺧﺼﻮﺻﺎً در اروﭘﺎ راﺑﻄﻪ ﻣﻨﻔﻲ ﻣﻴﺎن ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ و رﺷﺪ ﺻﻨﺎﻳﻊ از ﺑﻴﻦ ﻣﻲ رود ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﻳﺶ ﺳﻼﻣﺘﻲ و ﺑﻬﺒﻮد وﺿﻌﻴﺖ آن ﻣﻲ ﺷﻮد] .[1 10 ﺗﻌﺮﻳﻒ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ: ﻳﻚ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ﻳﻚ ﻣﻴﻠﻴﺎردم ﻣﺘﺮ ) ( 10 mاﺳﺖ .اﻳﻦ ﻣﻘﺪار ﺣﺪوداً ﭼﻬﺎر ﺑﺮاﺑﺮ ﻗﻄﺮ ﻳﻚ اﺗﻢ اﺳﺖ .ﻣﻜﻌﺒﻲ ﺑﺎ اﺑﻌﺎد 2/5ﻧﺎﻧﻮ ﻣﺘﺮ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺣﺪود 1000اﺗﻢ را ﺷﺎﻣﻞ ﺷﻮد .ﺑﺎ اﻳﺠﺎد ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮي ،ﻛﻨﺘﺮل ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت اﺳﺎﺳﻲ ﻣﻮاد ﻣﺎﻧﻨﺪ دﻣﺎي ذوب ،رﻧﮓ آﻧﻬﺎ ﺑﺪون ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻣﻮاد ،ﻣﻤﻜﻦ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد .ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي روﻧﺪ زﻳﺎﻧﺒﺎر ﻧﺎﺷﻲ از اﻧﻘﻼب ﺻﻨﻌﺘﻲ را ﻣﻌﻜﻮس ﺧﻮاﻫﺪ ﻛﺮد .ﺑﻄﻮر ﻛﻠﻲ اﻧﺴﺎن در ﻣﻌﺮض ﻳﻚ اﻧﻘﻼب اﺟﺘﻤﺎﻋﻲ ﺗﺴﺮﻳﻊ ﺷﺪه و ﻗﺪرﺗﻤﻨﺪ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻧﺎﺷﻲ از ﻋﻠﻢ ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي اﺳﺖ. 1-1-2ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ و ﺑﺮﺧﻲ روﻳﺪادﻫﺎي ﻣﻬﻢ اﻳﻦ ﺻﻨﻌﺖ در ﺳﺎل 1959رﻳﭽﺎرد ﻓﻴﻠﻴﭙﺲ ﻓﺎﻳﻨﻤﻦ Feynmanﻣﻘﺎﻟﻪ اي را درﺑﺎره ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻫﺎي ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ در آﻳﻨﺪه ﻣﻨﺘﺸﺮ ﺳﺎﺧﺖ .واژه "ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ" ﺑﺮاي اوﻟﻴﻦ ﺑﺎر در ﻳﻚ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﻋﻠﻤﻲ در ﺳﺎل 1974ﺑﻪ ﻛﺎر رﻓﺖ ،و ارﻳﻚ درﻛﺴﻠﺮ ﻣﻔﺎﻫﻴﻢ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ را در اﻧﺴﺘﻴﺘﻮي ﻓﻨﺎوري ﻣﺎﺳﺎﭼﻮﺳﺖ درﺳﺎل 1977ﻣﻌﺮﻓﻲ ﻛﺮد] .[2 در ﺳﺎل 1981ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮپ ﺗﻮﻧﻞ زﻧﻲ روﺑﺸﻲ ﻛﻪ داﻧﺸﻤﻨﺪان را ﻗﺎدر ﺑﻪ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺟﺰﺋﻴﺎت ﺳﺎﺧﺘﺎر اﺗﻢ ﻫﺎ ودﺳﺘـﻜﺎري آﻧﻬـﺎ ﻣﻲ ﻧﻤﻮد ،اﺧﺘﺮاع ﺷﺪ. در ﺳﺎل 1985ﺑﺎﻛﻲ ﺑﺎل ) ﻛﺮﺑﻦ ﺧﺎﻟﺺ ﻛﺮه اي ﺷﻜﻞ و ﺗﻮ ﺧﺎﻟﻲ ( ﻛﺸﻒ ﺷﺪ. در ﺳﺎل 1988اوﻟﻴﻦ درس داﻧﺸﮕﺎﻫﻲ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻋﺮﺿﻪ ﺷﺪ . در ﺳﺎل IBM 1990دﺳﺘﮕﺎﻫﻲ اﺧﺘﺮاع ﻛﺮد ﻛﻪ ﺑﻪ ﻛﻤﻚ آن ﻣﻲﺗﻮان اﺗﻢﻫﺎ را ﺗﻚ ﺗﻚ ﺟﺎﺑﻪﺟﺎ ﻛﺮد. در ﺳﺎل 1991ﻧﺎﻧﻮ ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي ﻛﺮﺑﻨﻲ ﺗﻮﺳﻂ داﻧﺸﻤﻨﺪان ژاﭘﻨﻲ ﻛﺸﻒ ﺷﺪﻧﺪ. درﺳﺎل 1993اﻃﻼﻋﺎت ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ و ﻣﺤﺼﻮﻻت ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﺟﻤﻊ آوري ﺷﺪ. درﺳﺎل 1993اوﻟﻴﻦ ﻧﻘﺎط ﻛﻮاﻧﺘﻮﻣﻲ ﺑﺎ ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺑﺎﻻ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪ. در ﺳﺎل 1996اوﻟﻴﻦ ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ اروﭘﺎﻳﻲ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﺮﮔﺰار ﺷﺪ. در ﺳﺎل 1997اوﻟﻴﻦ ﻧﺎﻧﻮ ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮر ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ. در ﺳﺎل 2000اوﻟﻴﻦ ﻣﻮﺗﻮر DNAﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ. 11 در ﺳﺎل 2001ﻳﻚ ﻣﺪل آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﺳﻠﻮل ﺳﻮﺧﺖ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﺎﻧﻮ ﻟﻮﻟﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪ. در ﺳﺎل 2002ﺷﻠﻮارﻫﺎي ﺿﺪ ﻟﻚ ﻣﺒﺘﻨﻲ ﺑﺮﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﻪ ﺑﺎزار ﻋﺮﺿﻪ ﺷﺪﻧﺪ. در ﺳﺎل 2003ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﻧﺎﻧﻮﺳﻠﻮلﻫﺎي ﺧﻮرﺷﻴﺪي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪﻧﺪ. :1-1-3ﻧﺎﻧﻮ و اﻫﺪاف آن - 1ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻓﻨﺎوري و ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت در ﺳﻄﻮح اﺗﻤﻲ ،ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ و ﻳﺎ ﻣﺎﻛﺮو ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ در ﻣﻘﻴﺎس اﻧﺪازه ﻫﺎي 1ﺗﺎ 100 ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ - 2ﺧﻠﻖ و اﺳﺘﻔﺎده از ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ ،اﺑﺰار و ﺳﻴﺴﺘﻤﻬﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ اﻧﺪازه ﻛﻮﭼﻚ آﻧﻬﺎ ،ﺧﻮاص و ﻋﻤﻠﻜﺮد ﺟﺪﻳﺪي دارﻧﺪ - 3ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ ﻛﻨﺘﺮل ﻳﺎ دﺳﺘﻜﺎري در ﺳﻄﻮح اﺗﻤﻲ : 1-1-4اﻫﻤﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮ اﺑﻌﺎد دﻻﻳﻞ زﻳﺎدي ﺑﺮاي اﻫﻤﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮ اﺑﻌﺎد وﺟﻮد دارد ،ﻛﻪ ﺑﻌﻀﻲ از آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﺷﺮح زﻳﺮ اﺳﺖ : - 1ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﻣﻮاد در اﻧﺪازه ﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ ﻣﺘﺮي دﭼﺎر ﺗﻐﻴﻴﺮاﺗﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد و ﺑﺎ ﻃﺮاﺣﻲ ﻣﻮاد ﻧﺎﻧﻮ ﻣﺘﺮي ﺗﻐﻴﻴﺮ در ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﻣﺎﻛﺮوﺳﻜﻮﭘﻴﻚ و ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮﭘﻴﻚ ﻣﺎده ﻣﺎﻧﻨﺪ رﻧﮓ ،ﺧﻮاص ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻲ ،دﻣﺎي ذوب و ...ﺑﺪون ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ آن ﻣﻤﻜﻦ ﻣﻲ ﺷﻮد. - 2از ﺟﻤﻠﻪ ﺧﺼﻮﺻﻴﺖ ﻣﻮاد ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ و زﻧﺪه ،ﺳﺎزﻣﺎﻧﺪﻫﻲ ﻣﻨﻈﻢ آﻧﻬﺎ در اﺑﻌﺎد ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮي اﺳﺖ و ﺗﻮﺳﻌﻪ در زﻣﻴﻨﻪ ﻧﺎﻧﻮ ﻓﻨﺎوري ﺑﻪ ﻣﺎ اﺟﺎزه ﺧﻮاﻫﺪ داد ﻛﻪ ﭼﻴﺰﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ اﺑﻌﺎدي ﺳﺎﺧﺖ ﺑﺸﺮ را در داﺧﻞ ﺳﻠﻮﻟﻬﺎي زﻧﺪه ﻗﺮار دﻫﻴﻢ .ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اﻳﻦ ﻛﺎر ﺑﺎﻋﺚ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ ﻛﻪ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺧﻮد ﭼﻴﻨﻲ ﻃﺒﻴﻌﺖ ﺑﺘﻮاﻧﻴﻢ ﻣﻮاد ﺟﺪﻳﺪي ﺑﺴﺎزﻳﻢ . ﻣﻄﻤﺌﻨﺎً اﻳﻦ ﻛﺎر ﺑﺎﻋﺚ اﻳﺠﺎد ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺑﻴﻮﻟﻮژي ﺑﺎ ﻋﻠﻢ ﻣﻮاد ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ. - 3ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﻧﺎﻧﻮ ﻣﺘﺮي داراي ﻧﺴﺒﺖ ﺳﻄﺢ ﺑﻪ ﺣﺠﻢ ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎدي ﻫﺴﺘﻨﺪ ) ﺣﺠﻢ ﻛﻤﻲ دارﻧﺪ اﻣﺎ ﺳﻄﺢ زﻳﺎدي را ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻲ دﻫﻨﺪ ( و ﻟﺬا اﺳﺘﻔﺎده از آﻧﻬﺎ در ﻣﻮاد ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺘﻲ دارو رﺳﺎﻧﻲ در ﺑﺪن و ذﺧﻴﺮه اﻧﺮژي ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ) ﻣﺎﻧﻨﺪ ﮔﺎز ﻃﺒﻴﻌﻲ و ﻫﻴﺪروژن ( ﺑﺴﻴﺎر اﻳﺪه آل ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. - ٤ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﻣﺎﻛﺮوﺳﻜﻮﭘﻴﻚ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه از ﻧﺎﻧﻮ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﭼﮕﺎﻟﻲ ﺑﺴﻴﺎر ﺑﻴﺸﺘﺮي ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﻮاد ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه از ﻣﻴﻜﺮوﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻫﺪاﻳﺖ اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﺑﻬﺘﺮي دارﻧﺪ .ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺑﺮﻫﻤﻜﻨﺶ 12 ﻧﺎﻧﻮ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ ﻣﻔﺎﻫﻴﻢ ﺟﺪﻳﺪي در اﺑﺰارﻫﺎي اﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﻜﻲ ،ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻣﺪارﻫﺎي ﻛﻮﭼﻜﺘﺮ و ﺳﺮﻳﻌﺘﺮ ،ﻛﺎراﻳﻲ ﺑﺴﻴﺎر ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻪ ﺗﺮ و ﻣﺼﺮف ﺑﺮق ﺑﺴﻴﺎر ﻛﻤﺘﺮ ﭘﺪﻳﺪ ﻣﻲ آﻳﺪ] .[3 : 1-1-5ﺗﻔﺎوت ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﺎ ﻓﻨﺎورﻫﺎي دﻳﮕﺮ در ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺗﻨﻬﺎ ﻛﻮﭼﻚ ﺑﻮدن اﻧﺪازه ﻣﺪ ﻧﻈﺮ ﻧﻴﺴﺖ ﺑﻠﻜﻪ زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ اﻧﺪازه ﻣﻮاد در اﻳﻦ ﻣﻘﻴﺎس ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴﺮد، ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ذاﺗﻲ آﻧﻬﺎ از ﺟﻤﻠﻪ رﻧﮓ ،اﺳﺘﺤﻜﺎم ،ﻣﻘﺎوﻣﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺧﻮردﮔﻲ و ...ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ .در واﻗﻊ اﮔﺮ ﺑﺨﻮاﻫﻴﻢ ﺗﻔﺎوت اﻳﻦ ﻓﻨﺎوري را ﺑﺎ ﻓﻨﺎوري ﻫﺎي دﻳﮕﺮ ﺑﻴﺎن ﻧﻤﺎﻳﻴﻢ ،ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻴﻢ وﺟﻮد " ﻋﻨﺎﺻﺮ ﭘﺎﻳﻪ " را ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﻣﻌﻴﺎر ذﻛﺮ ﻛﻨﻴﻢ .ﻋﻨﺎﺻﺮ ﭘﺎﻳﻪ در ﺣﻘﻴﻘﺖ ﻫﻤﺎن ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻧﺎﻧﻮ ﻣﻘﻴﺎﺳﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺧﻮاص آﻧﻬﺎ در ﺣﺎﻟﺖ ﻧﺎﻧﻮ ﻣﻘﻴﺎس ﺑﺎ ﺧﻮاص ﺷﺎن در ﻣﻘﻴﺎس ﺑﺰرﮔﺘﺮ ﻓﺮق ﻣﻲ ﻛﻨﺪ. : 1-1-6ﻋﻨﺎﺻﺮ ﭘﺎﻳﻪ در ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ -1ﻧﺎﻧﻮ ذرات اوﻟﻴﻦ و ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ ﻋﻨﺼﺮ ﭘﺎﻳﻪ ،ﻧﺎﻧﻮ ذره اﺳﺖ .ﻣﻨﻈﻮر از ﻧﺎﻧﻮ ذره ،ذراﺗﻲ ﺑﺎ اﺑﻌﺎدي درﺣﺪود 1ﺗﺎ 100ﻧﺎﻧﻮ ﻣﺘﺮ و در ﻫﺮ ﺳﻪ ﺑﻌﺪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ .ﻧﺎﻧﻮ ذرات ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ از ﻣﻮاد ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﻮﻧﺪ ،ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻧﺎﻧﻮ ذرات ﻓﻠﺰي ،ﺳﺮاﻣﻴﻜﻲ و .... - 2ﻧﺎﻧﻮ ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎي ﻛﺮﺑﻨﻲ اﻳﻦ ﻋﻨﺼﺮ ﭘﺎﻳﻪ در ﺳﺎل 1991ﺗﻮﺳﻂ داﻧﺸﻤﻨﺪان ژاﭘﻨﻲ ﻛﺸﻒ ﺷﺪ و در ﺣﻘﻴﻘﺖ ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎﻳﻲ از ﺟﻨﺲ ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ .اﻳﻦ ﻧﺎﻧﻮ ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ داراي اﺷﻜﺎل و اﻧﺪازه ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ وﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺗﻚ دﻳﻮاره ﻳﺎ ﭼﻨﺪ دﻳﻮاره ﺑﺎﺷﻨﺪ . اﻳﻦ ﻟﻮﻟﻪ ﺧﻮاص ﺑﺴﻴﺎر ﺟﺎﻟﺒﻲ دارﻧﺪ ﻛﻪ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﺎ اﻳﺠﺎد ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﻲ از آﻧﻬﺎ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ ].[4 - 3ﻧﺎﻧﻮ ﻛﭙﺴﻮﻟﻬﺎ ﺳﻮﻣﻴﻦ ﻋﻨﺼﺮ ﭘﺎﻳﻪ ،ﻧﺎﻧﻮﻛﭙﺴﻮل اﺳﺖ .ﻫﻤﺎن ﻃﻮري ﻛﻪ از اﺳﻢ آن ﻣﺸﺨﺺ اﺳﺖ ،ﻛﭙﺴﻮل ﻫﺎﻳﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﻗﻄﺮ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮي دارﻧﺪ و ﻣﻲ ﺗﻮان ﻣﻮاد ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ را درون آﻧﻬﺎ ﻗﺮار داد و ﻛﭙﺴﻮﻟﻪ ﻛﺮد و از دﻳﮕﺮ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ :ﻧﺎﻧﻮ ذرات ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ،ﻧﺎﻧﻮ ﺧﻮﺷﻪ ﻫﺎ ،1ﻧﺎﻧﻮ ﺣﻔﺮه ﻫﺎ ،ﻧﺎﻧﻮ اﻟﻴﺎف و .... 1 - nanocluster 13 ﺷﻜﻞ : 1-1ﻧﺎﻧﻮ ذرات ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺟﺎﻟﺒﻲ دارد و از ﺟﻤﻠﻪ ﻣﻴﺘﻮان از آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺗﺼﻔﻴﻪﻛﻨﻨﺪه اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮد. ﺷﻜﻞ : 1-2ﻧﺎﻧﻮ ﺧﻮﺷﻪ ﻫﺎ در اواﻳﻞ دﻫﻪ 80ﻣﻴﻼدي ،داﻧﺸﻤﻨﺪان ﻓﻴﺰﻳﻚ ﻛﺸﻒ ﻛﺮدﻧﺪ ﻛﻪ اﺗﻢ ﻫﺎي ﮔﺎزي ﻓﻠﺰي ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﺣﺒﺎب ﻫﺎﻳﻲ ﭘﺎﻳﺪار و ﺑﺎ ﺗﻌﺪاد اﺗﻢ ﻫﺎي ﻣﺸﺨﺼﻲ ،ﻣﺠﺘﻤﻊ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ .در دﻫﻪ 90آﻧﻬﺎ اﺛﺮ ﻣﺸﺎﺑﻬﻲ را در ﻛﺎر ﺑﺮ روي ﺳﻄﻮح ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻛﺮده اﻧﺪ ﻛﻪ اﺗﻢ ﻫﺎي ﮔﺎزي ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﺧﻮﺷﻪ ﻫﺎﻳﻲ ﺑﺎ اﻧﺪازه ﻫﺎي وﻳﮋه روي ﺳﻄﺢ ﺑﭽﺴﺒﻨﺪ. ﺷﻜﻞ : 1-3ﻧﺎﻧﻮ ﺣﻔﺮه ﻫﺎ ﻣﻮاد ﺑﺎ اﻧﺪازه ﻫﺎي ﺣﻔﺮه اي در ﻣﺤﺪوده ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮي ،ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﻲ ﺟﺎﻟﺒﻲ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﻨﺪ .ﺑﻪ ﻋﻠﺖ وﻳﮋﮔﻲ ﺑﺮﺟﺴﺘﻪ آﻧﻬﺎ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻋﺎﻳﻖ ﺣﺮارﺗﻲ ﺑﻮدن ،رﻫﺎﻳﺶ ﻣﻮاد ﻛﻨﺘﺮل ﺷﺪه و ﻛﺎرﺑﺮدﺷﺎن ،آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﭘﺮﻛﻨﻨﺪه ﻫﺎﻳﻲ ﺑﺮاي ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰورﻫﺎ در ﻋﻠﻢ ﺷﻴﻤﻲ ،ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ زﻳﺎدي ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. 14 ﺷﻜﻞ : 1-4ﻧﺎﻧﻮ اﻟﻴﺎف اﺻﻄﻼح ﻧﺎﻧﻮاﻟﻴﺎف ﺑﻪ رﺷﺘﻪ ﻫﺎي ﻧﺴﺒﺘﺎً ﻛﻮﺗﺎﻫﻲ ﺑﺎ ﻗﻄﺮ ﻛﻤﺘﺮ از 500ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ اﻃﻼق ﻣﻲ ﺷﻮد و ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻧﺎﻧﻮﺳﻴﻢ ﻫﺎ از اﻧﻮاع ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﺗﻚ ﺑﻌﺪي ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ .اﻳﻦ ﻣﻮاد در زﻣﻴﻨﻪ ﻫﺎي ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن از ﺟﻤﻠﻪ :ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻟﺒﺎس ﻫﺎي ﻣﺤﺎﻓﻆ ،ﺗﻮﻟﻴﺪ آﻳﻨﻪ ﻫﺎي ﻗﺎﺑﻞ اﺳﺘﻔﺎده در ﻓﻀﺎ ،ﻓﻴﻠﺘﺮاﺳﻴﻮن ﻫﻮا و از ﻫﻤﻪ ﻣﻬﻢ ﺗﺮ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺗﻘﻮﻳﺖ ﻛﻨﻨﺪه در ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻫﺎ ﻛﺎرﺑﺮد دارﻧﺪ. : 1-1-7ﺷﺎﺧﻪ ﻫﺎي ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻣﻨﺤﺼﺮ ﺑﻪ ﻳﻚ رﺷﺘﻪ ﺧﺎص ﻧﻴﺴﺖ ،ﺑﻠﻜﻪ رﺷﺘﻪ اي ﻣﻴﺎن رﺷﺘﻪ اي اﺳﺖ ﻳﻌﻨﻲ ﺑﻪ ﻋﻠﻮم ﻣﺨﺘﻠﻒ واﺑﺴﺘﻪ اﺳﺖ و ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻬﺎي ﻋﻠﻮم ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻬﺎي ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ دﺳﺖ ﻳﺎﻓﺖ .ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻣﺘﻔﺎوﺗـﻲ را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺮاي اﻳﻦ ﻓﻨﺎوري ﻣﺘﺼﻮر ﺷﺪ .ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي اﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﻜﻲ ﭘﺰﺷﻜﻲ ،زﻳﺴﺘﻲ و ... ﻛﻪ از ﻧﻈﺮ رﺷﺘﻪ اي ارﺗﺒﺎط ﺧﺎﺻﻲ ﺑﺎ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﻧﺪارﻧﺪ .ﻟﺬا ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ رﺷﺘﻪ اي ﻛﺎﻣﻼً ﮔﺴﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﻧﻈﺮ آﻳﺪ ﻛﻪ ﻣﻮﺿﻮﻋﺎت آن ﻫﻴﭻ ارﺗﺒﺎﻃﻲ ﺑﺎ ﻫﻢ ﻧﺪارﻧﺪ .ﺑﺮﺧﻲ ﻣﺤﻘﻘﻴﻦ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ،اﻳﻦ ﺣﻮزه را ﺑﻪ ﺳﻪ رﺷﺘﻪ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﺑﻨﺪي ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ ﻛﻪ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از : ﻧﺎﻧﻮ ﻓﻨﺎوري ﻣﺮﻃﻮب :اﻳﻦ ﺷﺎﺧﻪ ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي زﻧﺪه اي ﻣﻲ ﭘﺮدازد ﻛﻪ اﺳﺎﺳﺎً در ﻣﺤﻴﻂ ﻫﺎي آﺑﻲ وﺟﻮد دارﻧﺪ .دراﻳﻦ ﺷﺎﺧﻪ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻣﻮاد ژﻧﺘﻴﻜﻲ ،ﻏﺸﺎء ﻫﺎ و ﺳﺎﻳﺮ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺳﻠﻮﻟﻲ در ﻣﻘﻴﺎس ﻧﺎﻧﻮ ﻣﺘﺮ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴﺮﻧﺪ .ﭘﮋوﻫﺸـﮕﺮان ﻣﻮﻓـﻖ ﺷﺪه اﻧﺪ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ ﻓﺮاواﻧﻲ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻛﻨﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﺘﻮان ﻧﺤﻮه ﻋﻤﻠﻜﺮد آﻧﻬﺎ را در ﻣﻘﻴﺎس ﻧﺎﻧﻮﻳﻲ ﻛﻨﺘﺮل ﻛﺮد .اﻳﻦ ﺷﺎﺧﻪ در ﺑﺮﮔﻴﺮﻧﺪه ﻋﻠﻮم ﭘﺰﺷﻜﻲ ،داروﻳﻲ و ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﻠﻲ ﻋﻠﻮم و روﺷﻬﺎي ﻣﺮﺗﺒﻂ ﺑﺎ زﻳﺴﺖ ﻓﻨﺎوري اﺳﺖ. ﻧﺎﻧﻮ ﻓﻨﺎوري ﺧﺸﻚ :اﻳﻦ ﺷﺎﺧﻪ ،از ﻋﻠﻮم ﭘﺎﻳﻪ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺷﻴﻤﻲ و ﻓﻴﺰﻳﻚ ﻣﺸﺘﻖ ﻣﻲ ﺷﻮد و ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﻣﻮاد از ﻗﺒﻴﻞ ﻛﺮﺑﻦ ،ﺳﻴﻠﻴﻜﻮن و ﻣﻮاد ﻏﻴﺮ آﻟﻲ و ﻓﻠﺰي ﻣﻲ ﭘﺮدازد .ﻧﻜﺘﻪ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻪ اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ اﻟﻜﺘﺮوﻧﻬﺎي آزاد ﻛﻪ در ﻓﻨﺎوري ﻣﺮﻃﻮب ﻣﻮﺟﺐ اﻧﺘﻘﺎل ﻣﻮاد و اﻧﺠﺎم واﻛﻨﺸﻬﺎ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ ،در ﻓﻨﺎوري ﺧﺸﻚ ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ ﻣﺎده را ﭘﺪﻳﺪ ﻣﻲ آورﻧﺪ .در ﻧﺎﻧﻮ ﻓﻨﺎوري ﺧﺸﻚ ﻛﺎرﺑﺮد ﻣﻮاد ﻧﺎﻧﻮﻳﻲ در اﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﻚ ،ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺲ و اﺑﺰارﻫﺎي ﻧﻮري ﻣﻮرد 15 ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴﺮد .ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل ﻃﺮاﺣﻲ و ﺳﺎﺧﺘﻦ ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮپ ﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺑﺘﻮان ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از آﻧﻬﺎ ﻣﻮاد را در اﺑﻌﺎد ﻧﺎﻧﻮ ﻣﺘﺮ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار داد. ﻧﺎﻧﻮﻓﻨﺎوري ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ :در ﺑﺴﻴﺎري از ﻣﻮاﻗﻊ اﺑﺰار آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﻣﻮﺟﻮد ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم ﺑﺮﺧﻲ از آزﻣﺎﻳﺸﻬﺎي ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻳﻚ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻧﻴﺴﺘﻨﺪ و ﻟﺬا در ﻣﻮاردي ﭼﻨﻴﻦ ،از راﻳﺎﻧﻪ ﻫﺎ ﺑﺮاي ﺷﺒﻴﻪ ﺳﺎزي ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ و واﻛﻨﺶ ﻫﺎي اﺗﻢ ﻫﺎ و ﻣﻮﻟﻜﻮل ﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد .ﺷﻨﺎﺧﺘﻲ ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ ،ﺑﺎﻋﺚ ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ زﻣﺎن ﻻزم ﺑﺮاي ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻧﺎﻧﻮ ﻓﻨﺎوري ﺧﺸﻚ ﺑﻄﻮر ﻣﺤﺴﻮﺳﻲ ﻛﺎﻫﺶ ﻳﺎﺑﺪ و اﻟﺒﺘﻪ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻣﻬﻤﻲ در ﻧﺎﻧﻮ ﻓﻨﺎوري ﻣﺮﻃﻮب ﻧﻴﺰ ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ. : 1-1-8ﺳﻨﺘﺰ ﻧﺎﻧﻮ ذرات 4روش ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻧﺎﻧﻮذرات ]:[5 :1ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺗﺮ اﻳﻦ ﻓﺮاﻳﻨﺪﻫﺎ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از ﺷﻴﻤﻲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ،روﺷﻬﺎي ﻫﻴﺪروﺗﺮﻣﺎل ،ﺳﻞ ژل و دﻳﮕﺮﻓﺮاﻳﻨﺪﻫﺎي رﺳﻮﺑﺪﻫﻲ. ﻃﻲ اﻳﻦ ﻓﺮاﻳﻨﺪ ﻳﻮﻧﻬﺎي ﻣﺘﻔﺎوت را ﺗﺤﺖ ﺷﺮاﻳﻂ ﻛﻨﺘﺮل ﺷﺪه اي از ﺣﺮارت دﻫﻲ ،دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر ﺑﺎ ﻫﻢ ﻣﺨﻠﻮط ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ ،ﺗﺎ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﻧﺎﻣﺤﻠﻮل ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪه را از ﻣﺤﻠﻮل ﺟﺪا ﻛﻨﻨﺪ .ﺳﭙﺲ اﻳﻦ رﺳﻮﺑﺎت از ﻃﺮﻳﻖ ﻓﻴﻠﺘﺮاﺳﻴﻮن و ﻳﺎ ﺧﺸﻚ ﺷﺪن ﭘﺎﺷﺸﻲ ﺑﺼﻮرت ﻳﻚ ﭘﻮدر ﺧﺸﻚ درﻣﻲ آﻳﻨﺪ. :2ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ اﻳﻦ ﻓﺮاﻳﻨﺪﻫﺎ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از روﺷﻬﺎي ﺧﺮد ﻛﺮدن ،آﺳﻴﺎب ﻛﺮدن و آﻟﻴﺎژ ﺳﺎزي ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ. اﻳﻦ روﺷﻬﺎ ﻳﻜﻲ از روﺷﻬﺎي ﻗﺪﻳﻤﻲ ﺑﻮده ﻛﻪ ﺑﺎ ﻛﻮﺑﻴﺪن ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ ﻳﻚ ﭘﻮدر درﺷﺖ ﻣﺜﻞ آﺳﻴﺎب ﮔﻨﺪم ،ﭘﻮدرﻫﺎي رﻳﺰ و رﻳﺰﺗﺮي را ﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲ دﻫﻨﺪ. : 3ﻓﺮاﻳﻨﺪﻫﺎي ﺷﻜﻞ دﻫﻲ درﺟﺎ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از :ﻟﻴﺘﻮﮔﺮاﻓﻲ ،رﺳﻮﺑﺪﻫﻲ ﺧﻼء)رﺳﻮﺑﺪﻫﻲ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺑﺨﺎر و رﺳﻮﺑﺪﻫﻲ ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ ﺑﺨﺎر( و روﻛﺶ دﻫﻲ ﺑﻪ ﻛﻤﻚ اﺳﭙﺮي .اﻳﻦ ﻓﺮاﻳﻨﺪﻫﺎ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺮاي ﺳﺎﺧﺖ ﻻﻳﻪ ﻫﺎ و روﻛﺸﻬﺎ ﺑﻪ ﻛﺎر ﻣﻲ روﻧﺪ. : 4ﺳﻨﺘﺰ ﻓﺎز ﮔﺎز ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از روﺷﻬﺎي ﭘﻴﺮوﻟﻴﺰ ﺷﻌﻠﻪ ،اﻧﻔﺠﺎر اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ،ﺳﺎﻳﺶ ﻟﻴﺰري ،ﺗﺒﺨﻴﺮ دﻣﺎ ﺑﺎﻻ و ﺳﻨﺘﺰ ﭘﻼﺳﻤﺎ. 16 : 1-1-9ﻧﺎﻧﻮ ،ﻋﻠﻮم ،ﺻﻨﻌﺖ ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ،ﻋﻨﺼﺮي اﺳﺎﺳﻲ در درك ﺑﻬﺘﺮ ﻃﺒﻴﻌﺖ در دﻫﻪﻫﺎي آﺗﻲ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد .از ﺟﻤﻠﻪ ﻣﻮارد ﻣﻬﻢ در آﻳﻨﺪه ،ﻫﻤﻜﺎرﻳﻬﺎي ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ ﻣﻴﺎنرﺷﺘﻪاي ،آﻣﻮزش ﺧﺎص و اﻧﺘﻘﺎل اﻳﺪهﻫﺎ و اﻓﺮاد ﺑﻪ ﺻﻨﻌﺖ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد .ﺑﺨﺸﻲ از ﺗﺄﺛﻴﺮات و ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﺑﻪ ﺷﺮح زﻳﺮ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ]:[6 : 1ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻮاد و ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺻﻨﻌﺘﻲ ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺑﻨﻴﺎﻧﻲ ﻣﺴﻴﺮي اﺳﺖ ﻛﻪ در آﻳﻨﺪه ،ﻣﻮﺟﺐ ﺳﺎﺧﺖ ﻣﻮاد و اﺑﺰارﻫﺎ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ .اﻣﻜﺎن ﺳﻨﺘﺰ ﺑﻠﻮكﻫﺎي ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ ﻧﺎﻧﻮ ﺑﺎ اﻧﺪازه و ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﻪ دﻗّﺖ ﻛﻨﺘﺮلﺷﺪه و ﺳﭙﺲ ﭼﻴﺪن آﻧﻬﺎ در ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﺑﺰرﮔﺘﺮ ،ﻛﻪ داراي ﺧﻮاص و ﻛﺎرﻛﺮد ﻣﻨﺤﺼﺮﺑﻪﻓﺮد ﺑﺎﺷﻨﺪ ،اﻧﻘﻼﺑﻲ در ﻣﻮاد و ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺗﻮﻟﻴﺪ آﻧﻬﺎ ،اﻳﺠﺎد ﻣﻲﻛﻨﺪ .ﻣﺤﻘّﻘﻴﻦ ﻗﺎدر ﺑﻪ اﻳﺠﺎد ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎﻳﻲ از ﻣﻮاد ﺧﻮاﻫﻨﺪ ﺷﺪ ﻛﻪ در ﻃﺒﻴﻌﺖ ﻧﺒﻮده و ﺷﻴﻤﻲ ﻣﺮﺳﻮم ﻧﻴﺰ ﻗﺎدر ﺑﻪ اﻳﺠﺎدﺷﺎن ﻧﺒﻮده اﺳﺖ. ﺑﺮﺧﻲ از ﻣﺰاﻳﺎي ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ ﻋﺒﺎرﺗﺴﺖ از :ﻣﻮاد ﺳﺒﻚﺗﺮ ،ﻗﻮيﺗﺮ و ﻗﺎﺑﻞ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪرﻳﺰي ؛ ﻛﺎﻫﺶ ﻫﺰﻳﻨﺔ ﻋﻤﺮ ﻛﺎري از ﻃﺮﻳﻖ ﻛﺎﻫﺶ دﻓﻌﺎت ﻧﻘﺺ ﻓﻨّﻲ؛ اﺑﺰارﻫﺎﻳﻲ ﻧﻮﻳﻦ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﺔ اﺻﻮل و ﻣﻌﻤﺎري ﺟﺪﻳﺪ؛ ﺑﻜﺎرﮔﻴﺮي ﻛﺎرﺧﺎﻧﺠﺎت ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﻳﺎ ﺧﻮﺷﻪاي ﻛﻪ ﻣﺰﻳﺖ ﻣﻮﻧﺘﺎژ ﻣﻮاد در ﺳﻄﺢ ﻧﺎﻧﻮ را دارﻧﺪ. - 2اﺳﺘﻔﺎده از ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﺮاي دﻳﺮﺳﻮزﻛﺮدن ﭘﻠﻴﻤﺮﻫﺎ ﻳﻜﻲ از ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻣﻬﻢ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﻬﺒﻮد ﺧﻮاص ﻣﻮاد ﭘﻠﻴﻤﺮي از ﻧﻈﺮ آﺗﺶﮔﻴﺮي و ﺑﺎﻻﺑﺮدن ﻣﻘﺎوﻣﺖ اﻳﻦ ﻣﻮاد در ﺑﺮاﺑﺮ آﺗﺶ اﺳﺖ .اﻳﻦ ﻣﻮاد ﻋﻤﻮﻣﺎً در دﻣﺎﻫﺎي ﺑﺎﻻ اﻳﻤﻦ ﻧﻴﺴﺘﻨﺪ؛ اﻣﺎ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ اﻣﻜﺎن دﻳﺮﺳﻮز ﻧﻤﻮدن آﻧﻬﺎ وﺟﻮد دارد. 3ـ ﻫﻮا و ﻓﻀﺎ ﻣﺤﺪودﻳﺖ ﻫﺎي ﺷﺪﻳﺪ ﺳﻮﺧﺖ ﺑﺮاي ﺣﻤﻞ ﺑﺎر ﺑﻪ ﻣﺪار زﻣﻴﻦ و ﻣﺎوراي آن ،و ﻋﻼﻗﻪ ﺑﻪ ﻓﺮﺳﺘﺎدن ﻓﻀﺎﭘﻴﻤﺎ ﺑﺮاي ﻣﺎﻣﻮرﻳﺖ ﻫﺎي ﻃﻮﻻﻧﻲ ﺑﻪ ﻣﻨﺎﻃﻖ دور از ﺧﻮرﺷﻴﺪ ،ﻛﺎﻫﺶ ﻣﺪاوم اﻧﺪازه ،وزن و ﺗﻮان ﻣﺼﺮﻓﻲ را اﺟﺘﻨﺎب ﻧﺎﭘﺬﻳﺮ ﻣﻲ ﺳﺎزد .ﻣﻮاد و اﺑﺰارآﻻت ﻧﺎﻧﻮ» ،ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ« ،اﻣﻴﺪ ﺣﻞ اﻳﻦ ﻣﺸﻜﻞ را ﺑﻪ وﺟﻮد آورده اﺳﺖ .ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ در ﻃﺮاﺣﻲ و ﺳﺎﺧﺖ ﻣﻮاد ﺳﺒﻚ وزن ،ﭘﺮﻗﺪرت و ﻣﻘﺎوم در ﺑﺮاﺑﺮ ﺣﺮارت ،ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺑﺮاي ﻫﻮاﭘﻴﻤﺎﻫﺎ ،راﻛﺖ ﻫﺎ ،اﻳﺴﺘﮕﺎه ﻫﺎي ﻓﻀﺎﻳﻲ و ﺳﻜﻮﻫﺎي اﻛﺘﺸﺎﻓﻲ ﺳﻴﺎره ا ي ﻳﺎ ﺧﻮرﺷﻴﺪي ،ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻛﻨﻨﺪه اﺳﺖ .ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اﺳﺘﻔﺎده روزاﻓﺰون از ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﻛﻮﭼﻚ ﺷﺪه ﺗﻤﺎم ﺧﻮدﻛﺎر ،ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻫﺎي ﺷﮕﺮﻓﻲ در ﻓﻨﺎوري ﺳﺎﺧﺖ و ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ .اﻳﻦ ﻣﺴﺌﻠﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻳﻨﻜﻪ ﻣﺤﻴﻂ ﻓﻀﺎ ،ﻧﻴﺮوي ﺟﺎذﺑﻪ ﻛﻢ و ﺧﻸ ﺑﺎﻻ دارد ،ﻣﻮﺟﺐ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ و ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ _ ﻛﻪ ﺳﺎﺧﺖ آﻧﻬﺎ در زﻣﻴﻦ ﻣﻤﻜﻦ ﻧﻴﺴﺖ -در ﻓﻀﺎ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ. 17 : 4ﭘﺰﺷﻜﻲ و ﺑﺪن اﻧﺴﺎن رﻓﺘﺎر ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ در ﻣﻘﻴﺎس ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ،ﺳﻴﺴﺘﻤﻬﺎي زﻧﺪه را اداره ﻣﻲﻛﻨﺪ .ﻳﻌﻨﻲ ﻣﻘﻴﺎﺳﻲ ﻛﻪ ﺷﻴﻤﻲ ،ﻓﻴﺰﻳﻚ، زﻳﺴﺖﺷﻨﺎﺳﻲ و ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي ،ﻫﻤﮕﻲ ﺑﻪ آن ﺳﻤﺖ درﺣﺎل ﮔﺮاﻳﺶ ﻫﺴﺘﻨﺪ. • ﻓﺮاﺗﺮ از ﺳﻬﻞﺷﺪن اﺳﺘﻔﺎدة ﺑﻬﻴﻨﻪ از دارو ،ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﻓﺮﻣﻮﻻﺳﻴﻮن و ﻣﺴﻴﺮﻫﺎﻳﻲ ﺑﺮاي رﻫﺎﻳﺶ دارو ﺗﻬﻴﻪ ﻛﻨﺪ ،ﻛﻪ ﺑﻪﻧﺤﻮ ﺣﻴﺮتاﻧﮕﻴﺰي ﺗﻮان درﻣﺎﻧﻲ داروﻫﺎ را اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲدﻫﺪ. • ﻣﻮاد زﻳﺴﺖﺳﺎزﮔﺎر ﺑﺎ ﻛﺎرآﻳﻲ ﺑﺎﻻ ،از ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ ﺑﺸﺮ در ﻛﻨﺘﺮل ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ ﺣﺎﺻﻞ ﺧﻮاﻫﺪﺷﺪ .ﻧﺎﻧﻮﻣﻮاد ﺳﻨﺘﺰي ﻣﻌﺪﻧﻲ و آﻟﻲ را ﻣﺜﻞ اﺟﺰاي ﻓﻌﺎل ،ﻣﻲﺗﻮان ﺑﺮاي اﻋﻤﺎل ﻧﻘﺶ ﺗﺸﺨﻴﺼﻲ )ﻣﺜﻞ ذرات ﻛﻮاﻧﺘﻮﻣﻲ ﻛﻪ ﺑﺮاي ﻣﺮﺋﻲﺳﺎزي ﺑﻜﺎر ﻣﻲرود( درون ﺳﻠﻮﻟﻬﺎ وارد ﻧﻤﻮد. • اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻮان ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﺑﻮﺳﻴﻠﺔ ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ،ﺗﺮﺳﻴﻢ وﺿﻌﻴﺖ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﻣﺎﻛﺮوﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ را در ﻣﺤﻴﻂﻫﺎي واﻗﻌﻲ ﻣﻤﻜﻦ ﻣﻲﺳﺎزد .اﻳﻨﮕﻮﻧﻪ ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزيﻫﺎ ﺑﺮاي ﺑﻬﺒﻮد ﻗﻄﻌﺎت ﻛﺎﺷﺘﻪ ﺷﺪة زﻳﺴﺖﺳﺎزﮔﺎر در ﺑﺪن و ﺟﻬﺖ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻛﺸﻒ دارو ،اﻟﺰاﻣﻲ ﺧﻮاﻫﺪﺑﻮد. : 5ﻛﺎرﺑﺮد ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي در ﺻﻨﻌﺖ اﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﻚ ذﺧﻴﺮه ﺳﺎزي اﻃﻼﻋﺎت در ﻣﻘﻴﺎس ﻓﻮق اﻟﻌﺎده ﻛﻮﭼﻚ ،ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻦ ﻓﻨﺎوري ﻣﻲ ﺗﻮان ﻇﺮﻓﻴﺖ ذﺧﻴﺮه ﺳﺎزي اﻃﻼﻋﺎت را در ﺣﺪ ﻳﻜﻬﺰار ﺑﺮاﺑﺮ ﻳﺎ ﺑﻴﺸﺘﺮ اﻓﺰاﻳﺶ دﻫﺪ و ﻧﻬﺎﻳﺘﺎً ﺑﻪ ﺳﺎﺧﺖ اﺑﺰارﻫﺎي اﺑﺮﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﺑﻪ ﻛﻮﭼﻜﻲ ﻳﻚ ﺳﺎﻋﺖ ﻣﭽﻲ ﻣﻨﺘﻬﻲ ﺷﻮد. : 6ﺿﺮورت ﺑﻜﺎرﮔﻴﺮي ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ در ﻋﻠﻮم ﻛﺸﺎورزي ﻫﻤﺎن ﻃﻮر ﻛﻪ ﻣﻲ داﻧﻴﺪ ورود ﻧﺴﻞ اول ﻓﻨﺎوري ﻫﺎ ﺑﻪ ﻋﺮﺻﻪ ي ﻛﺸﺎورزي ،در ﭼﻨﺪ دﻫﻪ ي ﮔﺬﺷﺘﻪ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ وﻗﻮع اﻧﻘﻼب ﺳﺒﺰ و ﮔﺬر از ﻛﺸﺎورزي ﺳﻨﺘﻲ ﺑﻪ ﻛﺸﺎورزي ﺻﻨﻌﺘﻲ ﮔﺮدﻳﺪ ،در اﻳﻦ دوره اﻓﺰاﻳﺶ ﭼﺸﻤﮕﻴﺮي در ﻛﻴﻔﻴﺖ و ﻛﻤﻴﺖ ﻣﺤﺼﻮﻻت ﻛﺸﺎورزي ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺖ ﻛﻪ اﻟﺒﺘﻪ در ﻛﻨﺎر آن اﺳﺘﻔﺎده ي ﺑﻲ روﻳﻪ از ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻣﺸﻜﻼﺗﻲ را ﻧﻴﺰ در ﭘﻲ داﺷﺖ. اﻛﻨﻮن ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ ﺳﺎﻟﻬﺎ از وﻗﻮع اﻧﻘﻼب ﺳﺒﺰ و ﻛﺎﻫﺶ ﻣﺠﺪد ﻧﺴﺒﺖ رﺷﺪ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﻛﺸﺎورزي ﺑﻪ ﺟﻤﻌﻴﺖ ﺟﻬﺎن ، ﻟﺰوم ﺑﻪ ﻛﺎرﮔﻴﺮي ﻓﻨﺎوري ﻫﺎي ﺟﺪﻳﺪ در ﺻﻨﻌﺖ ﻛﺸﺎورزي ﭘﻴﺶ از ﻫﺮ زﻣﺎن دﻳﮕﺮي آﺷﻜﺎر اﺳﺖ. در اﻳﻦ ﺑﻴﻦ ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﻓﻨﺎوري ﺑﻴﻦ رﺷﺘﻪ اي و ﭘﻴﺸﺘﺎز رﻓﻊ ﻣﺸﻜﻼت و ﻛﻤﺒﻮد ﻫﺎ در ﺑﺴﻴﺎري از ﻋﺮﺻﻪ ﻫﺎي ﻋﻠﻤﻲ و ﺻﻨﻌﺘﻲ ،ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ ﺟﺎﻳﮕﺎه ﺧﻮد را در ﻋﻠﻮم ﻛﺸﺎورزي و ﺻﻨﺎﻳﻊ واﺑﺴﺘﻪ آن ﺑﻪ اﺛﺒﺎت رﺳﺎﻧﻴﺪه اﺳﺖ .ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﻛﺎرﺑﺮد ﻫﺎي وﺳﻴﻌﻲ در ﻫﻤﻪ ﻣﺮاﺣﻞ ﺗﻮﻟﻴﺪ ،ﻓﺮاوري ،ﻧﮕﻬﺪاري ،ﺑﺴﺘﻪ ﺑﻨﺪي و اﻧﺘﻘﺎل ﺗﻮﻟﻴﺪات 18 ﻛﺸﺎورزي دارد .ورود ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ ﺑﻪ ﺻﻨﻌﺖ ﻛﺸﺎورزي و ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻏﺬاﻳﻲ ﻣﺘﻀﻤﻦ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻴﺰان ﺗﻮﻟﻴﺪات و ﻛﻴﻔﻴﺖ آن ﻫﺎ ،در ﻛﻨﺎر ﺣﻔﻆ ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ و ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻛﺮه ي زﻣﻴﻦ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. در اداﻣﻪ ﻧﮕﺎﻫﻲ دﻗﻴﻖ ﺗﺮ ﺑﻪ ﻛﺎرﺑﺮد ﻫﺎي ﮔﺴﺘﺮده ي ﻓﻨﺎوري ﻧﺎﻧﻮ در ﻫﺮﻳﻚ از زﻳﺮ ﺷﺎﺧﻪ ﻫﺎي ﺻﻨﻌﺖ ﻛﺸﺎورزي دارﻳﻢ. اﻟﻒ :ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ در زراﻋﺖ ﻛﺸﺎورزي دﻗﻴﻖ )ﺧﺎص ﻣﻜﺎﻧﻲ(ﺑﻄﻮر ﻛﻠﻲ ﻛﺸﺎورزي دﻗﻴﻖ ﻳﻚ ﻧﻮع ﻧﮕﺮش ﺟﺪﻳﺪ در ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ ﻣﺰرﻋﻪ اﺳﺖ .اﻣﺮوزه ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﺎﻧﻮ ﺳﻨﺴﻮرﻫﺎ ﻣﺸﺨﺺ ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ ﻫﺮ ﻗﺴﻤﺖ ﻛﻮﭼﻚ از ﻣﺰرﻋﻪ ﺑﻪ ﭼﻪ ﻣﻴﺰان ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻏﺬاﺋﻲ و ﺳﻢ ﻧﻴﺎز دارد و ﺑﺪﻳﻦ وﺳﻴﻠﻪ از آﻟﻮدﮔﻲ ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي ﻛﺮده ،ﺳﻼﻣﺖ ﻣﺤﺼﻮﻻت و اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎزده اﻗﺘﺼﺎدي راﻣﻤﻜﻦ ﻣﻲ ﺳﺎزد. اﻳﺠﺎد ﮔﻠﺨﺎﻧﻪﻫﺎي ﻛﻢﻫﺰﻳﻨﻪﺗﺮ ﺑﺎ ﻫﺪف ﺻﺮﻓﻪﺟﻮﻳﻲ در ﻣﺼﺮف اﻧﺮژي و دوام ﺑﻴﺸﺘﺮ در ﺑﺮاﺑﺮ رﻃﻮﺑﺖب :ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ در اﺻﻼح ﻧﺒﺎﺗﺎت اﻧﺘﻘﺎل ژن ﻫﺎي ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﻪ ﺳﻠﻮل ﻫﺎي ﮔﻴﺎﻫﻲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﺎﻧﻮﻣﻮاددر اﻳﻦ روش از ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ي رﺳﺎﻧﺶ ﻧﺎﻧﻮذرات ﻃﻼي ﭘﻮﺷﻴﺪه ﺑﺎ DNAﻳﺎ RNAﺑﺪاﺧﻞ ﺳﻠﻮل اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد. ﺳﺎﺧﺖ اﺑﺰارﻫﺎي ﺟﺪﻳﺪ ﺑﺮاي ﺑﻴﻮﻟﻮژي ﺳﻠﻮﻟﻲ و ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲاﻳﻦ اﺑﺰار ﻫﺎ ﺟﻬﺖ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎي ﺧﺎص ،ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ و ﺟﺪاﺳﺎزي آن ﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ و ﻛﺎرﺑﺮي ﺑﺴﻴﺎري دارﻧﺪ ﻛﻪ از اﻳﻦ ﺑﻴﻦ ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﻣﻮارد زﻳﺮ اﺷﺎره ﻛﺮد؛ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي و ﻋﻠﻢ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﺜﻞ ،اﺻﻼح ﻧﮋاد ﺣﻴﻮاﻧﺎت و ﮔﻴﺎﻫﺎن ،ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺿﺎﻳﻌﺎت ﺑﻪ اﻧﺮژي و ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺟﺎﻧﺒﻲ ﻣﻔﻴﺪ و ﻋﻠﻢ و ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻛﻮدﺳﺎزي اﺻﻼح ﺑﺬور ﺑﻪ ﺷﻴﻮه اﺗﻤﻲج :ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ در ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺳﻤﻮم و ﻛﻮد ﻫﺎي ﻣﺆﺛﺮ و ﻛﻢ ﺧﻄﺮ ذرات ﺳﻤﻮم ﻛﺸﺎورزي ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻋﻮاﻣﻠﻲ از ﻗﺒﻴﻞ ﺑﺎد ،وارد ﻫﻮا ﺷﺪه و ﺑﺎ ورود ﺑﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻨﻔﺴﻲ اﻧﺴﺎن ،آن را در ﻣﻌﺮض اﻧﻮاع ﺑﻴﻤﺎري ﻫﺎي اﺳﺘﻨﺸﺎﻗﻲ ﻗﺮار ﻣﻲ دﻫﺪ ،ﺗﺤﻮﻻت ﻧﺎﻧﻮﻓﻨﺎوري ،ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻴﺰان ﺳﻮددﻫﻲ و ﻛﺎﻫﺶ 19 ﻋﻮارض ﺳﻤﻮم ﻛﺸﺎورزي ،ﻣﻌﻀﻼت ﻧﺎﺷﻲ از اﻳﻦ ﺳﻤﻮم را رﻓﻊ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ و آﻧﻬﺎ را ﺑﻪ ﻣﺤﺼﻮﻻﺗﻲ ﻛﺎﻣﻼً ﻣﻔﻴﺪ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ. ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺳﻤﻮم و ﻛﻮدﻫﺎي ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﺎﻧﻮذرات و ﻧﺎﻧﻮﻛﭙﺴﻮل ﻫﺎاﻳﻦ ﻧﺴﻞ از ﺳﻤﻮم و ﻛﻮد ﻫﺎ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ رﻫﺎﻳﺶ ﻛﻨﺘﺮل ﺷﺪه ﻳﺎ ﺗﺄﺧﻴﺮي ،ﺟﺬب و ﺗﺄﺛﻴﺮﮔﺬاري ﺑﻴﺸﺘﺮ و ﺳﺎزﮔﺎري ﺑﺎ ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ را دارا ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻛﺮﻳﺴﺘﺎﻟﻬﺎي ﻧﺎﻧﻮﻳﻲ ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﻛﺎراﻳﻲ اﺳﺘﻔﺎده از آﻓﺖﻛﺶﻫﺎاﺳﺘﻔﺎده از ﻛﺮﻳﺴﺘﺎﻟﻬﺎي ﻧﺎﻧﻮﻳﻲ اﻣﻜﺎن ﻛﺎرﺑﺮد آﻓﺖﻛﺶﻫﺎ ﺑﺎ دز ﻫﺎي ﻛﻤﺘﺮ را ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﻲ آورد و اﻳﻦ ﻳﻌﻨﻲ ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ رﺳﺎﻧﺪن ورود اﻳﻦ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺧﻄﺮﻧﺎك ﺑﻪ ﻃﺒﻴﻌﺖ. -ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻧﺎﻧﻮﻛﻮدﻫﺎ )(Nanofertilizers اﻳﻦ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﻧﺎﻧﻮﻳﻲ ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ و ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻛﺎﻣﻞ ﺟﺬب ﮔﻴﺎه ﺷﺪه و ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ ﻧﻴﺎزﻫﺎ و ﻛﻤﺒﻮد ﻫﺎي ﻏﺬاﻳﻲ آن را ﻣﺮﺗﻔﻊ ﻣﻲ ﺳﺎزد. د :ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ در ﮔﻴﺎه ﭘﺰﺷﻜﻲ ﻛﻨﺘﺮل ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻫﺎي اﺟﺰاي ﺳﻠﻮﻟﻲ ﮔﻴﺎﻫﺎن ﺑﺪون آﺳﻴﺐ رﺳﺎﻧﻲ ﺑﻪ آﻧﻬﺎﺷﻴﻮه ﻫﺎي ﻛﻨﻮﻧﻲ ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﻲ ﺳﻠﻮل ﻫﺎ ﺑﺴﻴﺎر اﺑﺘﺪاﻳﻲ اﺳﺖ و داﻧﺸﻤﻨﺪان ﺑﺮاي ﺷﻨﺎﺧﺖ آﻧﭽﻪ ﻛﻪ در ﺳﻠﻮل اﺗﻔﺎق ﻣﻲ اﻓﺘﺪ ﻧﺎﮔﺮﻳﺰﻧﺪ ﺳﻠﻮل ﻫﺎ را از ﻫﻢ ﺑﺸﻜﺎﻓﻨﺪ و در اﻳﻦ ﺣﺎل ﺑﺴﻴﺎري از اﻃﻼﻋﺎت ﻣﻬﻢ ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺳﻴﺎﻟﻬﺎي درون ﺳﻠﻮل ﻳﺎ ارﮔﺎﻧﻬﺎي ﻣﻮﺟﻮد در آن از ﺑﻴﻦ ﻣﻲ رود .ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮﻓﻨﺎوري ﺑﻄﻮر ﺧﺎص ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺑﻨﻴﺎدي زﻳﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳﻲ را ﺗﻘﻮﻳﺖ ﺧﻮاﻫﺪ ﻛﺮد. ﻣﺤﻘﻘﺎن اﻣﻴﺪوارﻧﺪ در آﻳﻨﺪه اي ﻧﻪ ﭼﻨﺪان دور ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﺎﻧﻮﻓﻨﺎوري ﻣﻮﻓﻖ ﺷﻮﻧﺪ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ اﺟﺰاي ﻫﺮ ﺳﻠﻮل را ﺗﺤﺖ ﻛﻨﺘﺮل ﺧﻮد در آورﻧﺪ. ﻫﻢ اﻛﻨﻮن ﮔﺎم ﻫﺎي ﺑﻠﻨﺪي در اﻳﻦ زﻣﻴﻨﻪ ﺑﺮداﺷﺘﻪ ﺷﺪه ،ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻧﻤﻮﻧﻪ داﻧﺸﻤﻨﺪان ﻣﻴﺘﻮاﻧﻨﺪ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﻫﺎ و ﻣﻮﻟﻜﻮل D.N.Aرا در درون ﺳﻠﻮل ﻛﻨﺘﺮل ﻛﻨﻨﺪ. ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﻧﺎﻧﻮﻓﻨﺎوري روش ﺟﺪﻳﺪي ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﻲ ﺑﻴﺎن ژن و آﻧﺎﻟﻴﺰ mR.N.Aﺳﻠﻮﻟﻬﺎي زﻧﺪه ﺑﺪون ﻣﺮگ ﻳﺎ ﺗﺨﺮﻳﺐ آﻧﻬﺎ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮب ﻧﻴﺮوي اﺗﻤﻲ AFMاراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺣﺴﮕﺮﻫﺎي ﻫﻮﺷﻤﻨﺪ و ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻤﻞ ﻫﻮﺷﻤﻨﺪﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ردﻳﺎﺑﻲ و ﻣﺒﺎرزه ي ﺳﺮﻳﻊ و ﻣﻔﻴﺪ ﺑﺎ وﻳﺮوسﻫﺎ و ﺳﺎﻳﺮ ﻋﻮاﻣﻞ ﺑﻴﻤﺎرﻳﺰا ﮔﻴﺎﻫﻲ ﺑﻪ ﻛﺎر ﻣﻲ روﻧﺪ. ﺗﻴﻤﺎر ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﺑﻴﻤﺎرﻳﻬﺎ ،ردﻳﺎﺑﻲ ﺳﺮﻳﻊ ﺑﻴﻤﺎرﻳﻬﺎ ،اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻮاﻧﻤﻨﺪي ﮔﻴﺎﻫﺎن ﺑﺮاي ﺟﺬب ﻣﻮاد ﻣﻮرد ﻧﻴﺎزه :ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮ در ﺗﺼﻔﻴﻪ ي آب و ادوات آﺑﻴﺎري 20
Documentos relacionados
Untitled
واﺗﺮﺟﺖ ،ﺗﺴﺖ ﻛﺸﺶ و ﺿﺮﺑﻪ ﺑﺮ روي آﻧﻬﺎ اﻧﺠﺎم و ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه ﺗﺤﻠﻴﻞ و ﺑﺮرﺳﻲ ﺷﺪﻧﺪ .ﺧـﻮاص ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﻛﻪ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪاﻧﺪ ﺷﺎﻣﻞ اﺳﺘﺤﻜﺎم ﻛﺸﺸﻲ ،ﻛﺮﻧﺶ ﺗﺴﻠﻴﻢ ،ﻣﺪول ﻛﺸﺸﻲ ،ﻛـﺮﻧﺶ ﺷﻜﺴﺖ ،ﺗﻨﺶ ﺷﻜ...
Leia mais