فناوری نانو
تعاریف مختلفی برای فناوری نانو ارائه می شود که مهمترین آن ها به شرح زیر است :
- فناوری نانو عبارت است از هنر دستکاری مواد در مقیاس اتمی یا ملکولی و به خصوص ساخت قطعات و لوازم میکروسکوپی (مانند روباتهای میکروسکوپی)
- فناوری نانو ، توانمندی تولید مواد ، ابزار و سیستم های جدید با درست گرفتن کنترل در سطوح ملکولی و اتمی و استفاده از خواص آنهاست که در آن سطوح ظاهر می شود . فناوری نانو یک رشته جدید نیست ، بلکه رویکردی جدید در تمام رشته هاست .
- فناوری نانو فناوری است که بر پایه دستکاری تک تک اتم ها و مولکول ها استوار است بدین منظور که بتوان ساختاری پیچیده را با خصوصیات اتمی تولید کرد .
- فناوری نانو ، توانمندی بهره برداری از خصوصیات و پدیده های جدید حاصله در مقیاس نانو می باشد . به طوری که خصوصیات مواد پس از تبدیل به مقیاس نانو کاملا تغییر می کند .
- اهدافی که دانشمندان در حوزه نانو دنبال می کنند عبارتند از :
1- توسعه فناوری و تحقیقات در سطوح اتمی ، مولکولی و یا ماکرو مولکولی در مقیاس اندازه های 1 تا 100نانومتر.
2- خلق و استفاده از ساختارها ، ابزار و سیستم هایی که به خاطر اندازه کوچکشان ، خواص و عملکرد جدیدی دارند .
3- توانایی کنترل یا دستکاری در سطوح اتمی .
آنچه که فناوری نانو رابا فناوری های دیگر متمایز می کند این است که ، در فناوری نانو تنها کوچک بودن اندازه مد نظر نیست بلکه زمانی که اندازه مواد در این مقیاس قرار می گیرد ، خصوصیات ذاتی آنها از جمله رنگ ، استحکام ، مقاومت در برابر خوردگی و... تغییر می یابد .
در واقع می توان تفاوت این فناوری را با فناوری های دیگر اینگونه بیان کرد که در فناوری های دیگر سعی در کوچک ساختن ساختارهای بزرگ می کنند ، به طور مثال با جایگزین شدن ترانزیستورها به جای مدارات لامپی اندازه وسایل الکترونیکی کوچک تر شد و نهایتا کیت ها ساخته شد که شامل میلیون ها ترانزیستور می باشند . صنایع میکروالکترونیک از بزرگ به کوچک رسیده اند اما در نانوتکنولوژی از جزء به کل می رسند و بدین ترتیب می توان ساختارهای جدیدی به نام «عناصر پایه» ساخت . عناصر پایه در حقیقت همان عناصر نانو مقیاسی هستند که خواص آنها در حالت نانو مقیاس با خواص شان در مقیاس بزرگتر فرق می کند . این عناصر پایه دارای گوناگونی فراوانی هستند مانند : نانو ذرات ، نانولوله های کربنی ، نانو کپسول ، نانو درخت ، فولرین و... ، که شرح تعدادی از آن ها به اختصار بیان می کنیم .
1- نانو ذرات
اولین و مهمترین عناصر پایه ، نانو ذره است . منظور از نانو ذره ، ذراتی با ابعادی در حدود 1 تا 100 نانومتر و در هر سه بعد می باشد . نانو ذرات می توانند از مواد مختلفی تشکیل شوند ، مانند نانو ذرات فلزی ، سرامیکی و....
تاریخچه اتم