علم نانو (Nanoscience) و فناوری نانو (Nanotechnology) به مطالعه و دستکاری ماده در مقیاس نانو متر، یعنی در حدود ۱ تا ۱۰۰ نانو متر، اطلاق می‌شود. این حوزه نه تنها بر کوچک‌تر کردن تکنولوژی‌های موجود تمرکز دارد، بلکه هدف اصلی آن بهره‌برداری از خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی منحصربه‌فردی است که مواد در این مقیاس از خود نشان می‌دهند. درک مقیاس نانو برای درک اهمیت این مقیاس، باید آن را با واحد های روزمره مقایسه کرد: یک نانو متر یک میلیاردیم (یک [...]
نانو مواد (Nanomaterials) به موادی اطلاق می‌شوند که حداقل در یک بعد فضایی دارای اندازه‌ای بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر باشند. این مقیاس کوچک باعث ظهور خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی جدیدی می‌شود که در همتایان درشت مقیاس (Bulk) آنها وجود ندارد. نانومواد معمولاً بر اساس ترکیب شیمیایی، شکل هندسی و منشأ دسته‌بندی می‌شوند. دسته‌بندی بر اساس شکل هندسی (Dimensionality) این رایج ترین روش دسته‌بندی است و بر اساس تعداد ابعادی است که ماده در مقیاس نانو محدود شده است: الف. نانو [...]
نانو مس، مانند نانو نقره، یک ماده فوق‌العاده با پتانسیل های صنعتی و علمی بالاست که به دلیل کوچک شدن در مقیاس نانو، خواص جدید و برجسته‌ای از خود نشان می‌دهد. نانو مس: خواص، چالش‌ها و کاربرد های صنعتی نانو ذرات مس معمولاً به ذراتی با اندازه کمتر از ۱۰۰ نانو متر اطلاق می‌شود. این ماده در مقایسه با مس فلزی سنتی، رسانایی الکتریکی و حرارتی عالی، فعالیت کاتالیستی بالا و خواص ضد میکروبی قابل توجهی دارد. خواص متمایز نانو مس (CuNPs) تغییر [...]
نانو نقره (Silver Nanoparticles یا AgNPs) یکی از مهم ترین و پرکاربرد ترین نانو مواد در دنیای امروز است. این ماده شگفت‌انگیز، خواص منحصربه‌فردی دارد که ناشی از کوچک شدن ابعاد ماده اولیه (نقره) به مقیاس نانو (معمولاً ۱ تا ۱۰۰ نانو متر) است. در ادامه، نانو نقره از منظر تعریف، خواص ویژه و کاربردهای کلیدی آن تشریح می‌شود. نانو نقره: تعریف، خواص ویژه و کاربردهای گسترده نانو نقره به ذراتی اطلاق می‌شود که حداقل یک بُعد آنها در محدوده‌ی نانو متری [...]
نانو کربن (Nano Carbon) یکی از مهم ترین و پرکاربرد ترین مواد در علم نانو تکنولوژی است که بر پایه‌ی عنصر کربن – همان عنصر اصلی تشکیل دهنده زندگی – ساخته می‌شود. وقتی کربن در مقیاس نانو (یعنی کوچک‌تر از ۱۰۰ نانومتر) ساختار می‌یابد، رفتار و ویژگی‌هایی کاملاً متفاوت از حالت طبیعی پیدا می‌کند. این تفاوت آن‌قدر چشمگیر است که نانو کربن را به یکی از ارزشمندترین مواد قرن بیست‌ویکم تبدیل کرده است. تعریف و ساختار نانو کربن کربن می‌تواند اتم‌های [...]
نانو مواد اکتیو یا مواد فعال نانوساختار (Active Nanomaterials)، دسته‌ای از مواد در مقیاس نانو هستند (یعنی اندازه‌ی ذرات آنها کمتر از ۱۰۰ نانومتر است) که به‌صورت فعال و قابل واکنش در برابر محیط اطرافشان عمل می‌کنند. به بیان ساده‌تر، این مواد فقط “کوچک” نیستند — بلکه واکنش‌پذیر، هوشمند یا تأثیرگذار بر محیط اند. در ادامه، توضیح دقیق‌تر و علمی‌تر درباره‌ی آنها را در چند بخش مرور می‌کنیم. تعریف علمی نانو مواد اکتیو (Active Nanomaterials) به موادی گفته می‌شود که در مقیاس نانو [...]
به طور خلاصه، نانومواد (Nanomaterials) به موادی گفته می‌شود که حداقل در یکی از ابعادشان (طول، عرض یا ضخامت) اندازه‌ای بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر دارند. شاید فکر کنید “خب این که خیلی کوچک است!” و حق با شماست. برای اینکه درک بهتری از این اندازه داشته باشید، تصور کنید که یک تار موی انسان حدود ۸۰,۰۰۰ تا ۱۰۰,۰۰۰ نانومتر ضخامت دارد! پس نانومواد در دنیایی بسیار بسیار ریز زندگی می‌کنند. چرا این مقیاس کوچک اینقدر مهم است؟ وقتی مواد به [...]
نانوسرامیک‌ها (Ceramic Nanomaterials) به دسته‌ای از مواد گفته می‌شود که از ترکیبات غیرآلی و اغلب اکسیدها، نیتریدها، کاربیدها یا سیلیکات‌ها تشکیل شده‌اند و حداقل یکی از ابعادشان در مقیاس نانو (زیر ۱۰۰ نانومتر) قرار دارد. سرامیک‌های معمولی به خاطر سختی، مقاومت به حرارت و سایش بالا شناخته شده‌اند، اما وقتی آنها را در مقیاس نانو بسازیم، خواصشان به طور چشمگیری بهبود می‌یابد و کاربردهای جدیدی پیدا می‌کنند. چرا نانوسرامیک‌ها اینقدر ویژه هستند؟ سختی و مقاومت به سایش فوق‌العاده: نانوسرامیک‌ها معمولاً سخت‌تر [...]
نانومواد کربنی (Carbon Nanomaterials) دسته‌ای از مواد هستند که تماماً از اتم‌های کربن تشکیل شده‌اند، اما ساختار آنها در مقیاس نانو (یعنی ابعادی کمتر از ۱۰۰ نانومتر در حداقل یکی از ابعاد) سازماندهی شده است. این سازماندهی نانومتری باعث می‌شود که کربن، که خود به اشکال مختلفی مانند گرافیت، الماس و فولرین وجود دارد، خواص فیزیکی، شیمیایی، الکتریکی، حرارتی و مکانیکی کاملاً جدید و خارق‌العاده‌ای از خود نشان دهد. چرا نانومواد کربنی اینقدر خاص هستند؟ خواص مکانیکی بی‌نظیر: استحکام کششی بسیار [...]
نانومواد سه‌بعدی (3D Nanomaterials) به دسته‌ای از مواد نانوساختار گفته می‌شود که در هر سه بُعد فضایی، ابعادی در مقیاس نانومتر (معمولاً زیر ۱۰۰ نانومتر) دارند. این مواد می‌توانند ساختارهای متخلخل، شبکه‌های لانه زنبوری، کیوب‌های نانو، یا حتی توده‌هایی از نانوذرات باشند که به هم متصل شده‌اند. ویژگی کلیدی این مواد، داشتن سطح فعال بالا در یک حجم مشخص و همچنین خواص مکانیکی، الکتریکی، نوری و شیمیایی منحصربه‌فرد است که ناشی از ساختار نانومتری آن‌هاست. چرا نانومواد سه‌بعدی جذاب هستند؟ سطح [...]
