نانو

•اخیرا استفاده از نانو سیالات که در حقیقت سوسپانسیون پایداری از نانوفیبرها و نانو ذرات جامد هستند،به عنوان راهبردی جدید در عملیات انتقال گرما مطرح شده است.تحقیقات اخیر روی نانو سیالات ، افزایش قابل توجهی را در هدایت گرمای آن ها نسبت به سیالات بدون نانو ذرات و یا همراه با ذرات بزرگتر (ماکرو ذرات)نشان می دهد.از دیگر تفاوتهای این نوع سیالات ، تابعیت شدید هدایت گرمای از دما،همچنین افزایش فوق العاده شار گرمای بحرانی در انتقال گرما جوشش آنهاست.نتایج آزمایشگاهی به دست آمده از نانو سیالات نتایج قابل بحثی است که به عنوان مثال می توان به انطباق نداشتن افزایش هدایت گرما با تئوریهای موجود اشاره کرد.این امر نشان دهنده ناتوانی این مدلها در پیش بینی صحیح خواص نانوسیال است.بنابراین برای کاربردی کردن این نوع از سیالات در آینده و در سیستمهای جدید ، باید اقدام به طراحی و ایجاد مدلها و تئوریهایی شامل اثر نسبت سطح به حجم و فاکتورهای سیالیت نانوذرات و تصحیحات مربوط به آن کرد.

•کننده ، یکی از مهمترین دغدغه های کارخانه ها و صنایعی مانند میکرو الکترونیک و هر جایی است که به نوعی با انتقال گرما روبه رو باشد.با پیشرفت فناوری در صنایعی مانند میکرو الکترونیک که در مقیاسهای زیر صد نانومتر عملیاتهای سریع و حجیم با سرعت های بسیار بالا (چند گیگا هرتز) اتفاق می افتد و استفاده از موتورهایی با توان و بار گرمایی بالا اهمیت به سزایی پیدا می کند،استفاده از سیستمهای خنک کننده پیشرفته و بهینه ، کاری اجتناب نا پذیر است.بهینه سازی سیستمهای انتقال گرماموجود،در اثر مواقع به وسیله افزایش سطح آنها صورت می گیرد که همواره باعث افزایش حجم و اندازه این دستگاهها می شود;لذا برای غلبه بر این مشکل،به خنک کننده های جدید و موثر نیاز است و نانوسیالات به عنوان راهکاری جدید در این زمینه مطرح شده اند.نانو سیالات به علت افزایش قابل توجه خواص گرمایی،توجه بسیاری از دانشمندان را در سالهای اخیر به خود جلب کرده است.به عنوان مثال مقدار کمی (حدود یک درصد حجمی )از نانوذرات مس یا نانو لوله های کربنی در اتیلن گلیکول یا روغن به ترتیب افزایش 40 و 150 درصدی در هدایت گرمایی این سیالات ایجاد می کند;در حالی که برای رسیدن به چنین افزایشی در سوسپانسیون های معمولی ، به غلظتهای بالاتر از ده درصد از ذرات احتیاج است;این در حالیست که مشکلات رئولوژیکی و پایداری این سوسپانسیون ها در غلظتهای بالا مانع از استفاده گسترده آنها در انتقال گرما می شود.در برخی از تحقیقات ، هدایت گرمای نانوسیالات ، چندین برابر بیشتر از پیش بینی تئوریها است.

فناوری نانو به تکنیک طراحی، توصیف، تولید و کاربرد ساختار، ابزار و سیستم ها در مقیاس نانو  اطلاق می شود. این فناوری با کنترل ابعاد و ساختار ماده در دامنه 1تا 100 نانومتر ویژگی های  جدید و بی نظیری را به ماده می دهد. با توجه به پیشرفت های روز افزون درزمینة تولید، توزیع و فرآیند  مواد غذایی، افزایش ایمنی غذا نیز اهمیت به سزایی یافته است. یکی از راهکارهای جدید برای  افزایش امنیت غذایی استفاده از فناوری نانو می باشد. مواد تولید شده بر اساس فناوری نانو علاوه  بر ایمنی بهداشتی بالاتر دارای قیمت کمتر و کیفیت بالاتر می باشند  . فناوری نانو می تواند در فرآوری و نگه داری مواد غذایی، پوشش ها (با استفاده نانوذرات) ، گندزدایی تجهیزات کارخانجات  مواد غذایی (توسط نانوامولسیون ضد میکروبی) و همچنین در ساخت حسگرهای زیستی برای  تشخیص آلودگی های بیماری زا استفاده  شود. بیشترین کاربرد فناوری نانو در زمینة بسته بندی و تشخیص عوامل بیماری زای غذایی  می باشد. این دانش سبب ایجاد تحولی عظیم در صنایع بسته بندی به دلیل اصلاح ساختار مواد در  سطح ملکولی شده است و هم اکنون امکان تولید صنعتی آن ها فرآهم می باشد.

عنوان : بررسی ساختار و خواص الکتریکی نانو لوله های کربنی

تعداد صفحات : ۸۲

شرح مختصر : در پروژه حاضر به بررسی ساختار و خواص الکتریکی نانو لوله های کربنی پرداخته شده است.در این پروژه به بررسی خواص الکتریکی نانولوله های کربنی زیگزاگ که به عنوان یک کانال بین چشمه و دررو قرار داده شده پرداختیم و نحوه ی توزیع جریان در ترانزیستور های اثر میدانی را در شرایط دمایی و میدان های مختلف بررسی کرده ایم. نانولوله های کربنی به دو دسته کلی نانولوله های کربنی تک دیواره و نانولوله های کربنی چند دیواره تقسیم می شوند. چنانچه نانولوله کربنی فقط شامل یک لوله از گرافیت باشد، نانولوله تک دیواره و اگر شامل تعدادی از لوله های متحد المرکز باشد نانولوله چند دیواره نامیده می شود .

بسیاری از دانشمندان بر این باور هستند که نانولوله های کربنی به دلیل قابلیت رسانش ویژه یک بعدی جای مواد سیلیکونی در تراشه های نسل آینده را خواهند گرفت.نانولوله های کربنی به دلیل خواص الکتریکی جالبی که دارند در قطعات الکتریکی موارد استفاده زیادی می توانند داشته باشند. این مواد به دلیل رسانش یک بعدی در مقیاس نانو می توانند جاگزین مناسبی برای فلزات و یا نیمرسانا ها باشند.

نانولوله های کربنی موارد استفاده زیادی دارند. از آن ها می توان به عنوان ذخیره کننده هیدروژن استفاده کرد [۱۹]. همچنین در ادوات الکتریکی می توان از آن ها جهت سیم های ارتباطی در ابعاد نانو استفاده کرد. اما یکی از کاربرد های دیگر نانولوله ها که ما در این پروژه به بررسی آن پرداختیم استفاده آن ها در ترانزیستور های اثر میدانی است.

در فصل اول ، به بررسی ساختار کربن وکاربرد های آن می پردازیم.در فصل دوم ساختار الکتریکی نانولوله های آرمیچر و زیگزاگ را مورد بررسی قرار می دهیم. در فصل سوم روش هایی را جهت بررسی ترابرد الکتریکی در نانولوله ها مورد مطالعه قرار می دهیم و در نهایت در فصل چهارم نتایج مربوطه را به نانولوله های زیگزاگ تعمیم داده و نحوه ی توزیع جریان در ترانزیستور را در شرایط مختلف فیزیکی مورد بررسی قرار می دهیم.

در ادامه فهرست مطالب پروژه بررسی ساختار و خواص الکتریکی نانو لوله های کربنی را مشاهده می فرماییید :

چکیده
مقدمه
فصل ۱- مقدمه ای بر کربن و اشکال مختلف آن در طبیعت و کاربرد های آن
۱-۱- مقدمه
۱-۲- گونه های مختلف کربن در طبیعت
۱-۲-۱- کربن بیشکل
۱-۲-۲- الماس
۱-۲-۳- گرافیت
۱-۲-۴- فلورن و نانو لوله های کربنی
۱-۳- ترانزیستورهای اثر میدانی فلز- اکسید و ترانزیستور های اثرمیدانی نانولوله ی کربنی
فصل ۲- بررسی ساختار هندسی و الکتریکی گرافیت و نانولوله های کربنی
۲-۱- مقدمه
۲-۲- ساختار الکترونی کربن
۲-۲-۱- اربیتال p2 کربن
۲-۲-۲- روش وردشی
۲-۲-۳- هیبریداسون اربیتالهای کربن
۲-۳- ساختار هندسی گرافیت و نانولوله ی کربنی
۲-۳-۱- ساختار هندسی گرافیت
۲-۳-۲- ساختار هندسی نانولوله های کربنی
۲-۴- یاختهی واحد گرافیت و نانولوله ی کربنی
۲-۴-۱- یاختهی واحد صفحهی گرافیت
۲-۴-۲- یاخته واحد نانولولهی کربنی
۲-۵- محاسبه ساختار نواری گرافیت و نانولوله ی کربنی
۲-۵-۱- مولکولهای محدود
۲-۵-۲- ترازهای انرژی گرافیت
۲-۵-۳- ترازهای انرژی نانولوله ی کربنی
۲-۵-۴- چگالی حالات در نانولوله ی کربنی
۲-۶- نمودار پاشندگی فونونها در صفحهی گرافیت و نانولوله های کربنی
۲-۶-۱- مدل ثابت نیرو و رابطهی پاشندگی فونونی برای صفحه ی گرافیت
۲-۶-۲- رابطهی پاشندگی فونونی برای نانولوله های کربنی
فصل ۳- پراکندگی الکترون فونون
۳-۱- مقدمه
۳-۲- تابع توزیع الکترون
۳-۳- محاسبه نرخ پراکندگی کل
۳-۴- شبیه سازی پراکندگی الکترون – فونون
۳-۵- محاسبه جریان و مقاومت نانولوله ی کربنی
۳-۶- ضرورت تعریف روال واگرد
فصل ۴- بحث و نتیجه گیری
۴-۱- مقدمه
۴-۲- نرخ پراکندگی
۴-۳- تابع توزیع در شرایط مختلف فیزیکی
۴-۴- بررسی سرعت میانگین الکترونها، جریان، مقاومت و تحرک پذیری الکترون
۴-۴-۱- بررسی توزیع سرعت در نانولوله های زیگزاگ نیمرسانا
۴-۴-۲- بررسی جریان الکتریکی در نانولوله های زیگزاگ نیمرسانا
۴-۴-۳- بررسی مقاومت نانولوله های زیگزاگ نیمرسانا
۴-۴-۴- بررسی تحرک پذیری الکترون در نانولوله های زیگزاگ نیمرسانا
۴-۵- نتیجه گیری
۴-۶- پیشنهادات
۴-۷- ضمیمه ی (الف) توضیح روال واگرد
منابع
Abstract

     در پژوهش حاضر، با استفاده از تئوری الاستیسته غیرمحلی، مدل تیر تیموشنکو برای مطالعه کمانش نانولوله سه جداره (ZnO ) بر بستر الاستیک پاسترناک تحت انواع مختلف بارگذاری و میدانها شامل الکتریکی، مغناطیسی، حرارتی و مکانیکی استفاده می­شود. تأثیرات عوامل مختلفی چون

• انواع میادین مستقیم و معکوس،
• حضور و عدم حضور محیط الاستیک شامل ثابت فنری نوع وینکلر ( ) و ثابت برشی نوع پاسترناک( )،
• نیروهای واندروالس بین لایه­ها طبق رابطه لنارد جونز و مطرح شدن کنش متقابل بین لایه های اول و سوم،
• در نظرگیری شرایط محلی و غیرمحلی ( اثر مقیاس کوچک )
• و در نهایت بررسی موارد مختلفی چون طول، ضخامت، شعاع، ضریب پواسن و ...

     مدل تیر تیموشنکو غیرمحلی تحت انواع مختلف بارگذاری اثبات و معادلات تعادل  با استفاده از تعادل نیرو و گشتاور برای مدل تیر تیموشنکو به دست آورده می شود . سپس بار کمانش بحرانی تحت تاثیر بستر الاستیک، نیروهای واندروالس و اثر مقیاس کوچک طول برای نانو لوله سه جداره به دست می­آید . 

آب شیرین بعد از نفت و الکتریسیته بزرگترین صنعت در جهان است. که معمولا 70 درصد برای کشاورزی و 15 درصد برای صنعت در نظر گرفته می شود.

97 درصد آب موجود در جهان شور و 3 درصد آب شیرین است که از این میزان نیز تنها 1 درصد به صورت منابع آب شیرین قابل استفاده است.

انتظار می رود جمعیت جهان در طی 40 سال آینده 2 برابر شود.

بیش از نیمی  از جمعیت جهان در طی 50-30 سال آینده با مشکل جدی آب رو به رو خواهند بود.

بسیاری از آلاینده های آب مانند کلوئیدها، ویروس ها، ملکولهای بزرگ و ... در اندازه نانو قرار دارند.

تولید و تصفیه آب (نمک زدایی آب دریا و لب شور).

حذف آلودگی آب( غشاهای پیشرفته در فیلتراسیون آب).

توسعه نمک زدایی ( کاهش هزینه های برق برای پمپاژ آب از طریق توسعه غشاء).

گندزدایی آب( مواد فتوکاتالیست مانند اشعه ماوراء بنفش).

بازیافت آب و استفاده مجدد از فاضلاب( غشاهای پیشرفته در تصفیه فاضلاب).  

کیفیت آب و حفاظت از منابع آب.

MF میکروفیلتراسیون

UF الترافیلتراسیون

NF نانوفیلتراسیون

RO اسمزمعکوس

ED الکترودیالیز

EDR الکترودیالیز معکوس

برای تصفیه آب آشامیدنی و یا پیش تصفیه قبل UF و MF از اسمز معکوس به منظور حذف کدورت، جامدات معلق، ویروس، رنگ و برخی مواد آلی به کار برده می شود.

توانایی حذف سختی آب را دارد. NF

 (Ca+2, Mg+2, SO4-2, HCO3-) نرم سازی                         

توانایی حذف یونهای تک ظرفیتی را دارد. RO

 (Cl-, Na+) نمک زدایی                  

فایل پاورپوینت 19 اسلاید

توضیحات:

تحقیق با موضوع سیستم های نانوالکترومکانیک (NEMS)

93صفحه قالب ورد قابل ویرایش

بخشی ازمتن:

سیستم های نانوالکترومکانیک (NEMS) در جوامع علمی و تکنیکی مورد توجه زیادی بوده اند. این دسته از سیستم ها که بسیار شبیه به سیستم های میکروالکترومکانیک هستند در انواع حالات تشدید شده خود با ابعادی در سابمیکرون عمیق عمل می کنند. سیستم در این محدوده، دارای فرکانس های رزونانس بسیار، توده های فعال تحلیل یافته و ثبات نیروی پایداری باشند؛ ضریب کیفیت تشدید این سیستم در رنج Q  lo3-105 بسیار بالاتر از دسته دیگر مدارهای تشدیدی الکتریکی می باشند. این سیستم در NEMS برای دسته بسیاری از کاربردهای تکنولوژی مانند سنسور فراسریع، دستگاه راه اندازی، و اجزای پردازش سیگنال مهیا می سازد.

به طور آزمایشی از NEMS انتظار می رود که امکان تحقیق بر فرآیندهای مکانیکی متعادل فونون و واکنش کوانتوم سیستم های مکانیکی مزوسکوپیک را فراهم آورد. با وجود این، هنوز چالش های ریشه ای و تکنولوژیکی برای بهینه سازی NEMS وجود دارد. در این بررسی ما باید مروری بر چشم اندازها و چالش ها در این زمینه یک معرفی متعادل از NEMS را ارائه داده و کاربردهای جالب و آشکارسازی الکترومکانیک را به تصویر می کشیم.

سیستم های نانو الکترومکانیکی (NEMS)، تشدید گرهای مکانیکی با مقیاس نانو – به – میکرو متر می باشند که به ابزار الکترونیکی دارای ابعاد مشابه وصل می شوند. NEMS نوید میکروسکوپ نیروی فراحساس سریع و عمیق شدن فهم ما از چگونگی پیدایش دینامیک کلاسیک با نزدیک شدن به دینامیک کوانتوم می باشد. این پژوهش با یک بررسی از NEMS شروع شده و پس از جنبه های خاص دینامیک کلاسیک آنها را توصیف می کند. مخصوصاً، نشان می دهیم که برای اتصال ضعیف، عمل ابزار الکترونیکی روی تشدیدگرمکانیکی می تواند به طور مؤثر، یک حمام حرارتی باشد در حالیکه ابزار، یک محرک خارج از تعادل سیستم باشد.

فهرست برخی ازمطالب:

1- مقدمه:

ویژگی 

های NEMS

2-2 فرکانس

ضریب کیفیت (Q)

مشخصه عملکرد توان عملیاتی

پاسخ گویی ( واکنش پذیری)

دامنه دینامیک موجود

تودة فعال

چالش های اصولی

نویز فاز

توسعه مبدل ها

دانلود پاورپوینت با موضوع بررسی تکنولوژی نانو در صنعت ساختمان، در قالب ppt و در 33 اسلاید، قابل ویرایش، شامل:

کاربرد مواد نانو ساختار در صنعت ساختمان

مواد نانو ساختار

مواد نانوکمپوزیت

بتن با عملکرد بالا ( HPC )

نانو سیلیس آمورف

نانو لوله ها ( Nanotubes )

 فناوری نانو Zycosoil

دوام مصالح ساختمانی سیمانی

واکنش سیلیکا-قلیایی (ASR )

کربنات شدگی

باران اسیدی

محصول زایکوسیل (ZYCOSIL )

پرکننده ترک های بسیار ریز و منافذ نانو Zycofil  و روش استفاده از آن

پیوند دهنده سطوح سیمانی  Zycoprime  و روش استفاده از آن

فناوری سبز

فن آوری نانـو در ضد آب کـردن مصالح ساختـمانی

ضد آب سازی

دو نوع از محصولات ضد آب سازی

پوشش دهنده ها

نفوذ کننده ها

فن آوری نانو بر پایه آب و سازگار با محیط زیست ـ زایکوسل

آزمایش سطح همل شده با زایکوسل ( آزمایش رایم )

نمونه پروژه های داخلی  و خارجی

قسمتی از متن:

از مهمترین پیشرفتهای بوجود آمده در صنعت ساختمانی، بتن با عمـلکرد بالا می باشـد. برای درک بهتـر رفتـار این نـوع مصـالح  باید ساختار بتـن و خمیـر سیمان در مقیاس نانو مورد بررسی قرار گیرد و نیز بتوان با کاربرد مصالح نانو بتن با عملکرد بالا و چند منظوره ساخت که دارای خـاصیت الکترومغنـاطیسی بــوده و قابلیت بکارگیـری در سـازه های اتمی ( محـافظت از تشعشعات ) را داشتـه بـاشد و نیـز در ســازه های ساختـمانی تـاثیـر بسزائی در حفظ انـرژی ساختمان ایفا کند، آشنایی داشته باشیم.

مواد نانو بعنوان موادی که حداقل یکی از ابعاد آن ( طول ، عرض و ضخـامت ) زیر 100 نانومتـر باشد تعریف شده اند ، یک نانومتـر یک هـزارم یا حـدودا  100000 بـرابـر کوچکتر از موی انسان است بطور کلی  در یک تقسیم بندی عمومی محصولات نانو مواد را می توان بصورتهای زیر بیان کرد :

فیلمـهای نـانـو لایــه ( Nano Layer Thin Films ) بـرای کاربـردهای  الکترونیکی .

نانو پوششهای حفاظت ( Nano Coating ) برای افزایش مقاومت ، بـرابر خوردگی ، حفاظت در مقابل عوامل مخرب محیطی.

نــانـو ذرات بعنـوان پیـش ســازنــده ( Precursor ) یــا اصــطلاح ســاز  ( Modifier ) پدیده های شیمیایی و فیزیکی.

نانو لوله ها ( Nanotubes ).

توضیحات:

این فایل شامل پاورپوینتی با موضوع " بررسی تکنولوژی نانو در صنعت ساختمان"  می باشد که در حجم 33 اسلاید، همراه با توضیحات کامل تهیه شده است که می تواند توسط دانشجویان به عنوان ارائه کلاسی (سمینار و کنفرانس کلاسی) مورد استفاده قرار گیرد. 

پاورپوینت تهیه شده بسیار کامل و قابل ویرایش بوده و در تهیه آن کلیه اصول و علائم نگارشی و چیدمان جمله بندی رعایت گردیده است و قالب آن را نیز به دلخواه می توان تغییر داد.

در این پروژه پاورپوینت فن آوری نانو در ساختمان در 24 اسلاید کاملا قابل ویرایش به طور کامل و جامع همراه با شکل و تصاویر طبق موارد زیر بیان شده است:

1- مقدمه

2- خواص نانو ساختار ها

3- کاربرد مواد نانو ساختار در صنعت ساختمان

4- نانو کمپوزیت

5- بتن با عملکرد بالا (HPC)

6- نانو سیلیس آمورف

7- مصارف دیگری از نانو در ساختمان

8- فناوری نانو وپوشش های ساختمانی

9- شیشه های خود تمیز شونده

10- سطوح چوبی

11- شیشه های کنترل کننده انرژی

12- سیمان های الیافی

13- شیشه های محافظ در برابر آتش

14- آجرها

15- سرامیک ها

16- بتن

17- ماسه سنگ ها

18- بتن گازی

19- کاشی ها

20- لوح های سنگی

21- حسگرها

22- شیشه

23- منابع

کاربرد فناوری نانو در مهندسی عمران

طرح توجیهی راه اندازی خط تولید نانو فیلتر