Истеҳсоли наномикёс / Nanomanufacturing

Қисмҳо ва маҳсулоти миқёси нанометрии мо бо истифода аз NANOSCALE MANUFACTURING / NANOMANUFACTURING истеҳсол карда мешаванд. Ин минтақа ҳанӯз дар марҳилаи ибтидоӣ қарор дорад, аммо барои оянда ваъдаҳои калон дорад. Таҷҳизоти аз ҷиҳати молекулавӣ сохташуда, доруҳо, пигментҳо ва ғайра. инкишоф ёфта истодаанд ва мо бо шарикони худ барои пеш аз мусобика истода кор мекунем. Инҳоянд баъзе аз маҳсулоте, ки мо ҳоло пешниҳод менамоем:

 

 

 

Нанотубҳои карбон

 

НАНОЗАРРАХО

 

КЕРАМИКАИ НАНАФАЗА

 

КАРБОНИ СИЁҲИ АРМАТИЯИ барои резин ва полимерҳо

 

NANOCOMPOSITES in тӯбҳои теннис, кӯршапаракҳои бейсбол, мотоциклҳо ва велосипедҳо

 

MAGNETIC NANOPARTICLES барои нигаҳдории маълумот

 

Табдилдиҳандаҳои NANOPARTICLE catalytic

 

 

 

Наноматериалҳо метавонанд яке аз чаҳор намуд, яъне металлҳо, сафолҳо, полимерҳо ё композитҳо бошанд. Умуман, NANOSTRUCTURES аз 100 нанометр камтар аст.

 

 

 

Дар истеҳсоли наномаҳо мо яке аз ду равишро истифода мебарем. Ҳамчун мисол, дар равиши аз боло ба поён мо вафли кремнийро мегирем, барои сохтани микропросессорҳои хурд, сенсорҳо, зондҳо усулҳои литография, тар ва хушкро истифода мебарем. Аз тарафи дигар, дар равиши наномаҳсулоти мо аз поён ба боло мо атомҳо ва молекулаҳоро барои сохтани дастгоҳҳои хурд истифода мебарем. Баъзе хусусиятҳои физикӣ ва химиявӣ, ки аз ҷониби материя нишон дода шудаанд, метавонанд тағироти шадидро аз сар гузаронанд, зеро андозаи зарраҳо ба андозаҳои атомӣ наздик мешаванд. Маводҳои ношаффоф дар ҳолати макроскопии худ метавонанд дар наномикёси худ шаффоф шаванд. Маводҳое, ки дар макростат аз ҷиҳати кимиёвӣ устуворанд, метавонанд дар наномикёси худ сӯзишворӣ шаванд ва маводи изолятсионии электрикӣ метавонанд ноқил шаванд. Дар айни замон инҳо аз ҷумлаи маҳсулоти тиҷоратӣ мебошанд, ки мо метавонем пешниҳод кунем:

 

 

 

ДАСТГОҲҲОИ КАРБОНИ НАНОТУБ (CNT) / НАНОТУБ: Мо метавонем нанотубаҳои карбонро ҳамчун шаклҳои қубурии графит тасаввур кунем, ки аз онҳо дастгоҳҳои наномикёс сохтан мумкин аст. CVD, абляцияи лазерии графит, разряди карбон-камонро барои истеҳсоли дастгоҳҳои нанотубҳои карбон истифода бурдан мумкин аст. Нанотубаҳо ҳамчун нанотубҳои якдеворӣ (SWNTs) ва нанотубаҳои бисёрдеворӣ (MWNTs) гурӯҳбандӣ мешаванд ва онҳоро бо дигар элементҳо омехта кардан мумкин аст. Нанотубаҳои карбон (CNTs) аллотропҳои карбон бо наноструктура мебошанд, ки метавонанд таносуби дарозӣ ба диаметри аз 10 000 000 ва то 40 000 000 ва ҳатто баландтар дошта бошанд. Ин молекулаҳои карбон силиндрӣ дорои хосиятҳое мебошанд, ки онҳоро дар татбиқи нанотехнология, электроника, оптика, меъморӣ ва дигар соҳаҳои илми материалсозӣ эҳтимолан муфид мегардонанд. Онҳо қувваи фавқулодда ва хосиятҳои беназири электрикиро нишон медиҳанд ва барандаи гармидиҳии самаранок мебошанд. Нанотубаҳо ва бакиболҳои сферикӣ аъзои оилаи сохтории фуллерен мебошанд. Нанотрубкаи силиндрӣ одатан ҳадди аққал як нӯги бо нимкураи сохтори бакибол басташуда дорад. Номи нанотуб аз андозаи он гирифта шудааст, зеро диаметри нанотуб ба тартиби чанд нанометр буда, дарозии на камтар аз чанд миллиметр аст. Табиати пайвасти нанотуб бо гибридизатсияи орбиталӣ тавсиф карда мешавад. Пайванди кимиёвии нанотубаҳо комилан аз пайвандҳои sp2, ки ба пайвандҳои графит монанд аст, иборат аст. Ин сохтори пайвастшавӣ аз пайвандҳои sp3, ки дар алмос мавҷуд аст, қавитар аст ва молекулаҳоро бо қувваи беназири худ таъмин мекунад. Нанотубаҳо табиатан худро ба ресмонҳое, ки қувваҳои Ван дер Ваалс бо ҳам мепайвандад, ҳамоҳанг мекунанд. Дар зери фишори баланд, нанотубаҳо метавонанд якҷоя шаванд ва баъзе вомбаргҳои sp2-ро барои вомбаргҳои sp3 савдо кунанд ва имкони тавлиди симҳои қавӣ ва дарозии номаҳдуд тавассути пайвасти нанотубаҳои фишори баландро фароҳам оранд. Қувват ва чандирии нанотубаҳои карбон онҳоро барои истифодаи эҳтимолӣ дар идоракунии сохторҳои наномикёси дигар месозад. Нанотубаҳои як девордор бо қувваи кашиш аз 50 то 200 GPa истеҳсол карда шудаанд ва ин арзишҳо тақрибан як миқдори бузургтар аз нахҳои карбон мебошанд. Қиматҳои модули чандирӣ аз рӯи тартиби 1 тетрапаскал (1000 ГПа) бо штаммҳои шикаста аз 5% то 20% мебошанд. Хусусиятҳои барҷастаи механикии нанотубаҳои карбон моро водор мекунад, ки онҳоро дар либосҳои сахт ва фишанги варзишӣ, куртаҳои ҷангӣ истифода барем. Нанотубаҳои карбон қувват доранд, ки бо алмос муқоиса карда мешаванд ва онҳо ба либос бофта мешаванд, то либосҳои ба корд тобовар ва тирногузар эҷод кунанд. Бо пайваст кардани молекулаҳои CNT пеш аз ворид шудан ба матритсаи полимерӣ мо метавонем як маводи таркибии пурқувватро ба вуҷуд орем. Ин композитсияи CNT метавонад ба 20 миллион psi (138 GPa) қувваи кашиш дошта бошад, ки тарҳи муҳандисиро инқилоб мекунад, ки дар он вазн ва қувваи баланд талаб карда мешавад. Нанотубаҳои карбон инчунин механизмҳои ғайриоддии интиқоли ҷараёнро ошкор мекунанд. Вобаста ба самти воҳидҳои шашкунҷа дар ҳамвори графен (яъне деворҳои қубур) бо меҳвари қубур, нанотубаҳои карбон метавонанд ҳамчун металлҳо ё нимноқилҳо рафтор кунанд. Ҳамчун ноқилҳо, нанотубаҳои карбон дорои қобилияти хеле баланди интиқоли ҷараёни электрикӣ мебошанд. Баъзе нанотубаҳо метавонанд зичии ҷараёнро зиёда аз 1000 маротиба аз нуқра ё мис интиқол диҳанд. Нанотубаҳои карбон, ки ба полимерҳо дохил карда шудаанд, қобилияти разряди барқи статикии онҳоро беҳтар мекунанд. Он дар хатҳои сӯзишвории автомобилӣ ва ҳавопаймоӣ ва истеҳсоли зарфҳои нигоҳдории гидроген барои мошинҳои гидрогендор истифода мешавад. Нанотубаҳои карбон нишон доданд, ки резонансҳои қавии электрон-фононӣ нишон медиҳанд, ки нишон медиҳанд, ки дар шароити муайяни ҷараёнҳои мустақим (DC) ва допинг ҷараёни онҳо ва суръати миёнаи электронҳо, инчунин консентратсияи электронҳо дар найча дар басомадҳои терагерт ларзиш мешаванд. Ин резонансҳоро барои сохтани манбаҳои терагертс ё сенсорҳо истифода бурдан мумкин аст. Транзисторхо ва схемахои хотираи интегралии нанотубхо намоиш дода шудаанд. Нанотубаҳои карбон ҳамчун зарф барои интиқоли маводи мухаддир ба бадан истифода мешаванд. Нанотуб имкон медиҳад, ки миқдори маводи мухаддир тавассути локализатсияи тақсимоти он кам карда шавад. Ин инчунин аз ҷиҳати иқтисодӣ муфид аст, зеро миқдори ками маводи мухаддир истифода мешавад.. Дору метавонад ё ба паҳлӯи нанотуб часпонида шавад ё аз паси он гузошта шавад, ё доруро воқеан дар дохили нанотуб ҷойгир кардан мумкин аст. Нанотубаҳои оммавӣ массаи порчаҳои нанотубаҳои номуташаккил мебошанд. Маводҳои нанотубаҳои яклухт метавонанд ба қувваи кашиш монанд ба найҳои инфиродӣ бирасанд, аммо ин гуна композитҳо ба ҳар ҳол метавонанд барои бисёр барномаҳо қобилиятҳои кофӣ ба даст оранд. Нанотубаҳои массаи карбон ҳамчун нахҳои таркибӣ дар полимерҳо барои беҳтар кардани хосиятҳои механикӣ, гармӣ ва электрикии маҳсулоти оммавӣ истифода мешаванд. Плёнкаҳои шаффоф ва гузаронандаи нанотубаҳои карбон барои иваз кардани оксиди қалъаи индий (ITO) баррасӣ мешаванд. Плёнкаҳои нанотубҳои карбон нисбат ба филмҳои ITO аз ҷиҳати механикӣ мустаҳкамтаранд ва онҳоро барои экранҳои сенсории эътимоднокии баланд ва дисплейҳои фасеҳ беҳтарин мекунанд. Сиёҳҳои чопшавандаи обӣ аз филмҳои нанотубҳои карбон иваз карда мешаванд, ки ITO-ро иваз кунанд. Филмҳои нанотуб ваъда медиҳанд, ки истифода дар дисплейҳо барои компютерҳо, телефонҳои мобилӣ, банкоматҳо….ва ғ. Нанотубаҳо барои беҳтар кардани ультраконденсаторҳо истифода шудаанд. Ангишти фаъолшуда, ки дар ултраконденсаторҳои муқаррарӣ истифода мешавад, дорои ҷойҳои зиёди холӣ бо тақсимоти андозаҳо мебошад, ки дар якҷоягӣ сатҳи калонро барои нигоҳ доштани зарядҳои барқ месозанд. Аммо азбаски заряд ба зарядҳои элементарӣ, яъне электронҳо квантизатсия карда мешавад ва ҳар яке аз онҳо ба фазои минималӣ ниёз дорад, як қисми зиёди сатҳи электрод барои нигоҳдорӣ дастрас нест, зеро фосилаҳои холӣ хеле хурд мебошанд. Бо электродҳои аз нанотубаҳо сохташуда, ҷойҳо ба нақша гирифта шудаанд, ки ба андоза мувофиқ карда шаванд, танҳо баъзеи онҳо хеле калон ё хеле хурд мебошанд ва дар натиҷа иқтидор зиёд карда мешавад. Як ҳуҷайраи офтобии таҳияшуда як маҷмааи нанотубаҳои карбонро истифода мебарад, ки аз нанотубаҳои карбон дар якҷоягӣ бо бакиболҳои хурди карбон (инчунин Фуллерен низ номида мешавад) барои ташаккул додани сохторҳои ба мор монанд аст. Бакиболҳо электронҳоро ба дом меандозанд, аммо онҳо наметавонанд электронҳоро равон кунанд. Вақте ки нури офтоб полимерҳоро ба ҳаяҷон меорад, бакиболҳо электронҳоро мегиранд. Нанотубаҳо, ки мисли симҳои мисӣ рафтор мекунанд, пас метавонанд электронҳо ё ҷараёнро ҷорӣ кунанд.

 

 

 

NANOPARTICLES: Нанозарраҳоро метавон пуле байни маводи масса ва сохторҳои атомӣ ё молекулавӣ ҳисоб кард. Маводи оммавӣ, новобаста аз андозаи он, умуман дорои хосиятҳои физикии доимӣ мебошад, аммо дар наномикёси он аксар вақт чунин нест. Хусусиятҳои аз андоза вобаста ба монанди ҳабси квантӣ дар зарраҳои нимноқилҳо, резонанси плазмони рӯизаминӣ дар баъзе зарраҳои металлӣ ва суперпарамагнетизм дар маводи магнитӣ мушоҳида мешаванд. Хусусиятҳои маводҳо тағир меёбанд, зеро андозаи онҳо ба наномикёс кам мешавад ва фоизи атомҳо дар сатҳ назаррас мегардад. Барои масолеҳи оммавӣ, ки аз микрометр калонтар аст, фоизи атомҳо дар сатҳи он нисбат ба шумораи умумии атомҳои мавод хеле хурд аст. Хусусиятҳои гуногун ва барҷастаи нанозарраҳо қисман ба ҷанбаҳои сатҳи мавод вобастаанд, ки дар хосиятҳо ба ҷои хосиятҳои оммавӣ бартарӣ доранд. Масалан, хам шудани миси масса бо ҳаракати атомҳо/кластерҳои мис дар миқёси тақрибан 50 нм ба амал меояд. Нанозаррачаҳои мис, ки аз 50 нм хурдтаранд, маводи хеле сахт ҳисобида мешаванд, ки мисли миси массивӣ кобилият ва чандирпазириро нишон намедиҳанд. Тағйир додани хосиятҳо на ҳамеша матлуб аст. Маводҳои ферроэлектрикии хурдтар аз 10 нм метавонанд самти магнитизатсияи худро бо истифода аз энергияи гармии ҳарорати хонагӣ иваз кунанд ва онҳоро барои нигоҳдории хотира бефоида гардонанд. Таваққуфи нанозаррачаҳо имконпазир аст, зеро таъсири мутақобилаи сатҳи зарраҳо бо ҳалкунанда барои бартараф кардани фарқияти зич кофӣ қавӣ аст, ки барои зарраҳои калонтар одатан ба мавод ё дар моеъ ғарқ ё шинокунанда оварда мерасонад. Нанозарраҳо хосиятҳои ғайричашмдошт намоён доранд, зеро онҳо ба қадри кофӣ хурд ҳастанд, ки электронҳои худро маҳдуд кунанд ва эффектҳои квантӣ ба вуҷуд оранд. Масалан, нанозаррачаҳои тиллоӣ дар маҳлул аз сурх то сиёҳ пайдо мешаванд. Масоҳати калон ба таносуби ҳаҷм ҳарорати обшавии нанозарраҳоро коҳиш медиҳад. Масоҳати хеле баланди сатҳ ба таносуби ҳаҷми нанозарраҳо як қувваи пешбарандаи диффузия мебошад. Синтеризатсия метавонад дар ҳарорати пасттар назар ба зарраҳои калонтар дар муддати камтар сурат гирад. Ин набояд ба зичии маҳсулоти ниҳоӣ таъсир расонад, аммо мушкилоти ҷараён ва тамоюли нанозаррачаҳо ба агломерат метавонанд мушкилотро ба вуҷуд оранд. Мавҷудияти нанозаррачаҳои диоксиди титан таъсири худтозакунӣ медиҳад ва андозаи наноранҷӣ буда, зарраҳоро дида наметавонанд. Нанозарраҳои оксиди руҳ дорои хосиятҳои бастани ултрабунафш доранд ва ба лосьонҳои муҳофизаткунандаи офтоб илова карда мешаванд. Нанозарраҳои гил ё сиёҳи карбон ҳангоми ворид шудан ба матритсаҳои полимерӣ мустаҳкамкуниро зиёд мекунанд ва ба мо пластикҳои пурқувватро бо ҳарорати баландтари гузариши шиша пешниҳод мекунанд. Ин нанозарраҳо сахтанд ва хосиятҳои худро ба полимер медиҳанд. Нанозарраҳои ба нахҳои нассоҷӣ пайвастшуда метавонанд либоси оқил ва функсионалӣ эҷод кунанд.

 

 

 

КЕРАМИКАИ НАНОПАЗА: Истифодаи зарраҳои наномикёс дар истеҳсоли маводи сафолӣ, мо метавонем ҳамзамон ва ҳам дар қувват ва тағйирпазирӣ афзоиш ёбем. Керамикаи нанофаза инчунин аз сабаби таносуби баланди сатҳ ба минтақа барои катализ истифода мешавад. Зарраҳои сафолии нанофаза ба монанди SiC инчунин ҳамчун арматура дар металлҳо ба монанди матритсаи алюминий истифода мешаванд.

 

 

 

Агар шумо метавонед дар бораи замимаи наномаҳсулоти барои тиҷорати шумо муфид фикр кунед, ба мо хабар диҳед ва саҳми моро қабул кунед. Мо метавонем онҳоро тарроҳӣ, прототип, истеҳсол, озмоиш ва ба шумо расонем. Мо ба ҳифзи моликияти зеҳнӣ арзиши бузург медиҳем ва метавонем барои шумо чораҳои махсусе созем, то тарҳҳо ва маҳсулоти шумо нусхабардорӣ нашаванд. Дизайнерҳои нанотехнология ва муҳандисони нанотехнология баъзе аз беҳтаринҳо дар ҷаҳон ҳастанд ва онҳо ҳамон одамоне ҳастанд, ки баъзе аз пешрафтатарин ва хурдтарин дастгоҳҳои ҷаҳонро таҳия кардаанд.