7_1 کاربرد های فناوری نانو

اکنون که با مفاهیم اصلی فناوری نانو و شاخه های آن آشنا شدید خوب است که برخی از کاربرد های آن را هم بشناسید. همان طور که قبلا هم گفتیم فناوری نانو در همه ی زمینه های علوم و فناوری کاربرد دارد و همین کاربردهای فروان به آن ویزگی بین رشته ای داده است.

اگر چه هنوز محصولات فناوری نانو در بازلر چندان زیاد نیست اما کارشناسان پیش بینی میکنند که از سال 2010 میلادی به تدریج بازار تسخیر این فناوری جدید در خواهد آورد.

در ادامه مبحث با کاربرد های فناوری نانو بصورت خلاصه و فهرست وار در 10 حوزه مختلف آشنا میشوید.

1_7_1 نساجی

الف. لباس های بازار پسند: الیاف ضد لک، الیاف نفوذ ناپذیر نسبت به روغن، آّب و لک، الیاف از بین برنده لک، بهبود بافت الیاف مصنوعیف لباس های زیباتر و سازگارتر با بدن و محیط، لباس های پایدار تر و راحت تر

ب. لباس های محافظ: الیاف مقاوم به آتش، جلیقه های مستحکم و ضد گلوله، لباس نای هشدار دهنده به انواع خطر ها لباس های مقاوم در بربر عوامل شیمیایی و زیستی برای سربازها.

 

1_7_2 خودرو سازی و حمل و نقل

الف. مواد ساختمانی و روکش ها: بدن های مستحکم تر و سبک تر جهت مصرف سوخت کمتر، لاستیک های مقاوم در برابر فرسایش و با خاصیت ارتجاعی بهینه، بهبود خواص مکانیکی موتورها و محورها، روکش های ضد اصطحکاک یا تاقان ها و بنه زیر دریایی ها، روکش های مقاوم به حرارت و سایش برای تسمه ها، بدن های دارای خاصیت ضد خوردگی و ضد آلودگی روکش های خود تمیز شونده شیشه و بدنه روکش های ضد خش شیشه بدنه.

ب. حسگرها: ماشه های کوچک و ارزان کیسه هوا، حسگر های بی سیم باد لاستیک و انواع حسگر های دیگر.

ج. صفحات نمایشگر مسطح: نمایشگر شفاف نازک و نمایشگرهای زیبا تر.

د. کاتالیز گرها: احتراق بدون آلایندگی و حذف آلودگی با کاتالیز گر ها.

ه. نیروی محرکه: افزایش ظرفیت باتری ها، افزایش سرعت شارش باتری ها، افزایش ظرفیت ذخیره نیتروژن برای پیل های سوخته.

3_7_1 پزشکی و دارو سازی

الف. تشخیص، تحلیل و اکتشاف: تشخیص مقادیر بسیار اندک زیست مولکول ها، تشخیص و جدا سازی پیشرفته زیست مولکول ها وسایل بسیار ریز و پیشرفته آزمایشگاه روی تراشه

ب.داروسازی و درمان: روش های راحت تر مصرف دارو، روش های رسانش و درمان هدفمند با عوارض جانبی کمتر.

ج. اعضای مصنوعی: اعضاب مستحکم تر، اعضای حسی کوچک قابل یکپارچه سازی با بدن، اعضای سازگار تر با بدن.

د. عوامل ضد میکروبی: بانداژهای بدون نیاز به تجدید،اسپری های قابل استنشاق ، کرم های با کیفیت بهتر و اسپری های پوشش دهنده زخم.

 4_7_1 انرژی

الف. تولید انرژی: تولید مستقیم هیدروژن، افزایش بازدهی پیل های خورشیدی، افزایش استحکام پیل های خورشیدی، افزایش سرعت شارژ و تخلیه باتری ها، افزایش ظرفیت باتری ها.

ب. انتقال نیرو: کابل های رسانا با مقاومت کم و انعطاف پذیر، کابل های ابر رسانا یا رسانای سبک و مستحکم.

ج. روشنایی: منابع روشنایی خوش رنگ، منابع روشنایی کم مصرف، منابع سازگارتر با بدن و محیط.

د. صرفه جویی انرژی :روکش های شیشه بازتاب کننده حرارت، عایق های سبک تر و شفاف در شیشه های دو جداره، صرفه جویی حاصل از کاهش وزن.

 

6_7_1  مواد شیمیایی و پیشرفته

الف. کاتالیزگرها: تولید کاتالیز گرهای جدید و افزایش انتخاب پذیری، استفاده نکردن از فلزات گران بها به عنوان کاتالیزگر.

ب. پاک سازی : پاک سازی آلاینده های شیمیایی و زیستی، تصفیه و شیرین سازی آب،جداسازی کم هزینه گازها مثل جدا سازی اکسیژن از هوا.

ج. روکش ها و رنگ ها: روکش های ضد خش مثل کاشی ها، رنگ های ضد آلودگی، رنگ های رسانا و ضد الکتریسیته ساکن برای بسته بندی وسایل الکترونیکی، روکش های شفاف و مستحکم و ضد خش برای عینک ها ، روکش های ضد مه و ضد بازتاب نور، روکش های ضد خوردگی ، روکش های محکم و سخت،افزایش ظرفیت رسانا های ذخیره مغناطیسی، بسته بندی مقاوم برای مواد غذایی.

د. روان کننده ها: روغن موتورهای کارآمد،روان کننده های جامد، واکس های پیشرفته اسکی.

ه.ترکیبات: مواد مستحکم و سبک، مواد مقاوم به مواد شیمیایی و حرارت،مواد رسانا، بازیافت ساده تر مواد.

 

6_7_1 ساخت وساز

الف. سازه ها: سازه های مقاوم در برابر کشش مثل باد و زلزله، سازه های سبک تر.

ب.لوله ها: لوله های سبک تر ،  ضد خش و خوردگی.

ج. پنجره ها: پنجره های بدمن نیاز به پرده (فوتو کرومیک)،پنجره های عایق تر نسبت به حرارت، عایق کردن حرارتی بهینه ساختمان.

د. کاشی ها، آجرها و دیوارهایی با قابلیت پاک کردن آلودگی ها و خود تمیز شونده.

 

7_7_1 کشاورزی

الف کود و سموم: کود و سموم پایدارتر،کود و سموم سازگار تر با محیط

ب. کشت گلخانه ای ارزان:صرفه جویی در مصرف انرژی، دوام بیشتر در برابر رطوبت

ج. ماشین الات: قطعات مکانیکی مستحکم تر و سبک تر .

د. ابداع سامانه های پیشرفته برای بررسی سازو کار رشد و زندگی گیاهان و بررسی دقیق تر تاثیر شرایط محیط بر رفتار آنها و مطالعه چگونگی پاسخ گیاهان به عوامل شیمیایی مختلف به کمک نانو مواد.

  

8_7_1 فناوری های زیست محیطی

الف. کاهش ضایعات: ساخت پیل های سوختی با آلایندگی و مصرف کم، افزایش مصرف کاتالیزگرها در فرایند های شیمیایی و احتراق،کاهش مصرف انرژی با افزایش بازدهی پیل خورشیدی، کاهش مصرف مواد سمی با افزایش ظرفیت و عمر باتری ها، صرفه جویی انرزی با کاهش وزن خودرو ها.

ب بازیافت ساده تر: بازیافت آسان مواد با ذوب مجدد و فرایند های شیمیایی.

ج. آلودگی زایی: تجزیه آسان آلاینده های آلی،جذب انتخابی و کارای فلزات سنگین.

 

9_7_1 صنایع هوا و فضا و دفاعی

الف. مواد ساختمانی: مواد مستحکم و سبک، مواد رسانای حرارت، مواد مقاوم در برابر تشعشع.

ب. روکش ها : روکش های مقاوم در برابر حرارت، ضربه،انفجار، تشعشع،روکش های محافظ غبارهای فضایی.

ج. حسگرها و محافظت:حسگرهای عوامل شیمیایی، بیو لوزیکی و هسته ای،ماسک های ضد گاز و بدون نیاز به تعویض و با بازدهی بیشتر، تصفیه آب و شیرین سازی آسان آب، واکسن سازی سریع و کارا.

د. پاک سازی محیطی: پاکسازی عوامل شیمیایی، بیولوزیکی و هسته ای.

ه.سوخت و تسلیحات: سوخت راکت های پر قدرت، مواد جدید زره ورخنه کننده در زره، ساخت ارزن عوامل ناتوان ساز.

 

10_7_1 فناری اطلاعات و مخابرات

الف. الکترونیک و الکترونیک نوری:پردازنده های جدید با سرعت بسیار بالا، ذخیره سازی داده ها بصورت نوری و مغناطیسی، حافظه های کوجک و سبک با ظرفیت بسیار بالا.

ب.صفحات نمایشگر: پاسخ دهی سریع تر، زاویه نمایش پهن تر،شفافیت و سازگاری بیشتر با محیط.

ج. ارتباط از راه دور و محاسبات: انجام شبیه سازی های پیچیده، رمز نگاری و رمز گشایی، ایستگاه های کوچک تر و مقاوم تر،افزایش ظرفیت انتقال، کلید زنی.