سفارش تبلیغ
صبا ویژن
تاریخ : جمعه 87/11/4 | 9:51 عصر | نویسنده : روح الامین



کاربرد نانو در صنایع سنگین

برخی کاربردهای قطعی و اجتناب‌ناپذیر نانوتکنولوژی در صنایع سنگین است:

هوانوردی

مواد
سبک‌تر و با استحکام بیشتر کاربردهای وسیعی در سازه‌های هوانوردی و نیز در
فضانوردی دارند. زیرا در هر دو مورد وزن شاخص مهمی در فرآیندها و
دستگاه‌های هوانوردی و فضانوردی است.


پالایش‌گاه‌ها

با استفاده از کاربردهای نانوتکنولوژی محصولات پالایش‌گاه‌ها (نظیر فولاد و آلومینیوم) با خلوص بیشتری تولید خواهند شد.

صنعت حمل و نقل

مواد
سبکی که در عین حال از استحکام خوبی هم برخوردار باشند، در صنعت حمل و نقل
نیز به‌کار گرفته می‌شوند. وسایلی که از این مواد ساخته شده باشند، هم
سرعت بیشتری دارند و هم از امنیت بیشتری برخوردارند.


سازه‌های ساختمانی

بتن
یکی از مهم‌ترین سازه‌های ساختمانی است که هرچه مقاومت و نفوذپذیری آن
بالاتر باشد، ‌مرغوب‌تر است. با اضافه کردن نانوذرات ویژه‌ای به سنگ‌های
متخلخل بتن و پخش یکنواخت این ذرات می‌توان بتنی با مقاومت بالا،
نفوذپذیری کم و البته به طور قابل‌ملاحظه ای سبک تولید کرد.




کاربردهای نانو در فناوری اطلاعات و ارتباطات



دستگاه‌های نیمه‌رسانای جدید

دستگاه‌هایی
که ساختار آنها بر اسپینوترنیک مبتنی است نمونه‌ای از  به‌کارگیری
نانوتکنولوژی در صنعت ارتباطات و فناوری اطلاعات است. مقاومت ماده در
برابر میدان خارجی که از اسپین الکترون‌ها ناشی می‌شود، مقاومت مغناطیسی
نام دارد. این مقاومت می‌تواند به طور قابل ملاحظه‌ای در اشیاء نانومقیاس
تقویت شود. این مقاومت مغناطیسی که به GMR موسوم است میزان چگالی ذخیره‌ای
داده‌ها را در دیسک سخت افزایش می‌دهد.
نوع دیگری از مقاومت مغناطیسی،
مقاومت مغناطیسی تونل‌زن (TMR)   است و به دلیل وابستگی اسپین الکترون‌ها
به تونل‌زنی آن الکترون از لایه‌های فرومغناطیس مجاور اتفاق می‌افتد.
اثرات
GMR و TMR هردو می‌توانند در ساخت یک حافظه‌ی اصلی غیر فرار برای
کامپیوترها مورد استفاده‌ی علمی قرار گیرند. چنین کاربردی در ساختار حافظه
دسترسی تصادفی مغناطیسی (MRAM)‌ دیده می‌شود.
در فناوری اطلاعات نوین،
دستگاههای الکتریکی آنالوگ قدیمی به وسیله‌ی دستگاه‌های الکترونوری یا
نوری جایگزین می‌شوند. زیرا این دستگاه‌ها به ترتیب پهنای باند و ظرفیت
بیشتری نسبت به دستگاه‌های قبلی دارند.
در این عرصه بلورهای فوتونیک و نقاط کوانتومی دو موضوعی هستند که نتایج تحقیقات در باره‌ی آنها بسیار امیدبخش است.
بلورهای فوتونیک موادی هستند با یک متغییر تناوبی در شاخص انکساری با یک شبکه که نصف طول‌موج نوری است که مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این
بلورها شبیه نیمه‌رساناها عمل می‌کنند، با این تفاوت که نیمه‌رساناها با
الکترون‌ها سروکار دارند ولی این بلورها با نور و فوتون‌ها.

کامپیوترهای کوانتمی

تمام دستاوردهای جدید در زمینه‌ی کامپیوتر از قوانین کوانتم برای کامپیوترهای کوانتمی جدید استفاده می‌کند. این کامپیوترها سبب کوتاه شدن زمان انجام الگوریتم می‌شوند.


 

کالاهای مصرفی


نانوتکنولوژی به سرعت بازار کالاهای مصرفی را با تولید محصولاتی با کارایی‌های نوین تحت سلطه‌ی خود در می‌آورد:



مواد غذایی


نانوتکنولوژی
در زمینه‌ی تولید، فناوری و بسته‌بندی محصولات غذایی مورد استفاده قرار
می‌گیرد. فرآیند پوشش توسط نانوکامپوزیت‌ها می‌تواند صنعت بسته‌بندی غذاها
را دگرگون کند. این روش بدین ترتیب انجام می‌شود که عوامل ضد میکروب به
طور مستقیم در سطح لایه‌ی پوشش قرار می‌گیرند. نانوکامپوزیت‌ها می‌توانند
گذردهی گاز از میان فیلترهای مختلف را به فراخور شرایط و برحسب نیاز برای
محصولات مختلف افزایش یا کاهش دهند. ضمنا می‌توانند ویژگی های مکانیکی و
مقاومت در برابر گرما را بهبود بخشند و نیز میزان عبور اکسیژن را کاهش
دهند.


محصولات خانگی

برجسته‌ترین کاربرد فناوری اطلاعات تولید شیشه‌ها یا سرامیک‌هایی با سطوح خودتمیزکن (Self-Cleaning)  است.
ذرات نانو سرامیک همواری و مقاومت گرمایی ابزارهای متداول خانگی را بهبود می‌بخشد.

نور

نانواپتیک امروزه می‌تواند دقت انواع اعمال جراحی بر روی چشم به کمک لیزر را افزایش دهد.

منسوجات

با
استفاده از نانوالیاف لباس‌های ضدآب، ضدلک و ضد چروک تولید می‌شود. چنین
لباس‌هایی نیاز به شستشوی کمتری و نیز نسبت به لباس‌‌های معمولی با آب با
دمای کمتری شسته می‌شوند.




پیچک