شیمی پیام نور
پروژه پایانی نانو حسگرها   پیشگفتار 12فصل اول-آشنایی با فن آوری نانو 141-1-فن آوری نانو چیست؟ 151-1-1-نانو چیست؟ 152-1-1-نانو تکنولوژی از دیدگاههای مختلف 162-1-مقدمه ای بر تاریخ فن آوری نانو در ایران و جهان 201-2-1-تاریخچه ی نانو در جهان 202-2-1-تاریخچه ی نانو در ایران 233-1-مشاهیر نانو 241-3-1-کی اریک…

پروژه پایانی نانو حسگرها 

 

پیشگفتار 12
فصل اول-آشنایی با فن آوری نانو 14
1-1-فن آوری نانو چیست؟ 15
1-1-1-نانو چیست؟ 15
2-1-1-نانو تکنولوژی از دیدگاههای مختلف 16
2-1-مقدمه ای بر تاریخ فن آوری نانو در ایران و جهان 20
1-2-1-تاریخچه ی نانو در جهان 20
2-2-1-تاریخچه ی نانو در ایران 23
3-1-مشاهیر نانو 24
1-3-1-کی اریک درکـسلر 25
2-3-1-ریچارد ارت اسمالی 26
3-3-1-رالف مرکل 26
4-3-1-روبرت ای فریتاس 27
5-3-1-ریچارد پی فایمن 28
4-1-عناصر پایه در فن آوری نانو 30
1-4-1-نانو پوشش ها 31
1-1-4-1-انواع نانو پوشش ها 32
1-1-1-4-1- پوشش های دانه ای 32
2-1-1-4-1-.پوشش های شبکه ای و چند لایه ای 33
3-1-1-4-1-. پوشش های لایه نازک 33
4-1-1-4-1-. پوشش های نانوکامپوزیتی 34
2-4-1-نانو مواد 35
1-2-4-1-نانو پودر 36
1-1-2-4-1-حالـــت اول 36
2-1-2-4-1-حالـــت دوم 37
3-1-2-4-1-حالـــت سوم 39
2-2-4-1-نانو لوله 40
3-2-4-1-نانو کمپوزیت 42
3-4-1-مهندسی مولکولی 43
1-3-4-1-ماشین های مولکولی 43
4-4-1-نانو الکترونیک 45
1-4-4-1-نانو سیم 46
1-1-4-4-1-انواع نانو سیم ها 47
1-1-1-4-4-1-نانوسیم‌‌های فلزی 47
۲-1-1-4-4-1-نانوسیم‌‌های آلی 48
۳-1-1-4-4-1نانوسیم‌‌های هادی و نیمه‌‌هادی 48
4-1-1-4-4-1- نانوسیم‌‌های سیلیکونی 48
2-1-4-4-1-روش های ساخت نانو سیم ها 49
1-2-1-4-4-1-تکنیک‌‌های لیتوگرافی 50
2-2-1-4-4-1 لیتوگرافی با اشعه الکترونی 50
3-2-1-4-4-1- لیتوگرافی با پراب روش 50
4-2-1-4-4-1-رسوب الکتروشیمیایی در حفرات 50
3-1-4-4-1-کاربردهای نانوسیم 51
1-3-1-4-4-1-کاربرد نانوسیم در تشخیص بیماریها 51
2-3-1-4-4-1- استفاده از نانو سیم ‌‌ها در رگ‌‌ های خونی برای تحریک اعصاب مغزی 52
3-3-1-4-4-1-استفاده از نانوسیمهای سیلیکونی برای هدفمند کردن رشد سلولهای بنیادین 53
2-4-4-1-نانو ترانزیستور 54
3-4-4-1-نانو حسگر 56
فصل دوم-کاربردهای فن آوری نانو 57
1-2- دامداری 58
2-2- کشاورزی 60
3-2-صنعت آب 63
1-3-2-نانوفیلتراسیون 64
2-3-2-شیرین سازی آب به وسیله نانوغشاها 65
3-3-2-تصفیه آب به کمک نانوذرات 67
4-3-2-تصفیه پساب‌های صنعتی 68
1-4-3-2-تصفیه فاضلاب‌ها 68
2-4-3-2-جیوه‌ﺯدایی از آب 70
6-7-2-کارهای انجام شده در زمینه تصفیه آب و فاضلاب با استفاده از فناوری‌نانو 71
4-2-صنایع غذایی 74
5-2-پزشکی 77
۱-5-2- تشخیص بیماری با نانوذرات مغناطیسی 78
2-5-2-شناسایی مولکول‌های زیستی 79
3-5-2-کنترل فعالیت درون یاخته ها 79
4-5-2-درمان ایدز با نوعی کرم 80
5-5-2-نانو ربات های سه بعدی در لباس سربازان ضد سرطان 82
6-2-بهداشت 84
7-2-صنایع دریایی 85
1-7-2-صنایع کشتی‌سازی 85
۲-7-2- صنایع فرا ساحل 85
۳-7-2- صنایع ساحلی و بندری 85
4-7-2-برخی از پتانسیل‌های کاربرد فناوری‌نانو در این صنایع 86
1-4-7-2-الکترودهای جوشکاری دما پایین 86
2-4-7-2-سوخت 86
3-4-7-2- نانوفایبرگلاس و نانوکامپوزیت‌ها 87
4-4-7-2-جاذب‌های ارتعاشی 87
5-4-7-2-جاذب‌های صوتی 88
6-4-7-2-رنگ‌های دریایی 88
7-4-7-2- جاذب‌های انرژی موج دریا و نور آفتاب 88
8-4-7-2-نانوفیلتراسیون 89
9-4-7-2-نانومورفولوژی 89
10-4-7-2-تحول در فناوری پیل سوختی 89
11-4-7-2- باتری‌های با ذخیره انرژی بسیار بالا 89
12-4-7-2- گرافیت و سرامیک 90
5-7-2-جایگاه صنایع دریایی و فناوری‌نانو در ایران 90
8-2- صنعت نفت 91
9-2- صنایع خودرو 92
1-9-2-عوامل اصلی رقابت در صنعت خودروسازی 94
۲-۹-۲-کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت خودروسازی 95
10-2-الکترونیک 97
فصل سوم -نانو الکترونیک 99
1-3 -آشنایی با نانو الکترونیک 100
1-1-3-وسایل نانو الکترونیک 102
1-1-1-3-نانو لوله‌ها 102
2-1-1-3-حلقه بنزنی 103
3-1-1-3—پلیمرها 103
4-1-1-3- DND 103
2-3-چشم انداز فناوری نانو الکترونیک 106
1-2-3-مشخصه یابی لایه نازک قطعات الکترونیکی107
2-2-3-وسعت فناوری نانو الکترونیک 107
3-3-کاربرد نانوالکترونیک در صنعت 109
1-3-3-نمونه هایی از کاربرد فن آوری نانو در الکترونیک 110
۱-1-3-3-کربن نانو تیوب ها (carbon nanotubes) 110
2-1-3-3- نانو ترانزیستورها (nanotransistors) 110
3-1-3-3- محاسبه گر ها در مقیاس نانو ( nanocomputers) 111
4-1-3-3- MRAMها ( Magnetic Random Access Memories ) 111
5-1-3-3- ۶۰ C 111
2-3-3-کارهایی که باید در راستای پیشرفت این علم انجام شود 111
4-3- جهانی شدن صنعت الکترونیک 113
1-4-3-مفهوم جهانی شدن 113
2-4-3-پیامد های جهانی شدن 114
1-2-4-3-تجارت الکترونیک 115
1-1-2-4-3-تاریخچه ی تجارت الکترونیک 116
5-3-نتیجه‌گیری 120
فصل چهارم نانو حسگر ((NANO SENSOR)) 122
1-4-حسگرها(sensors) وانواع آن 123
1-1-4حسگرچیست؟ 123
1-1-1-4-ساختارکلی یک حسگر 123
2-1-1-4-خصوصیات حسگرها 124
2-1-4 -انواع حسگرها 124
1-2-1-4-حسگرهای آنالوگ 125
2-2-1-4-حسگرهای دیجیتال 125
3-2-1-4-انواع حسگر ها در ربات 125
1-3-2-1-4-حسگرمحیطی 125
2-3-2-1-4- حسگر بازخورد 126
3-3-2-1-4- حسگر فعال 126
4-3-2-1-4- حسگر غیرفعال 126
4-2-1-4-حسگر فاصله 127
1-4-2-1-4-حسگر تماسی ( Contact ) 127
2-4-2-1-4-حسگرهای مجاورتی(Proximity) 127
1-2-4-2-1-4-حس کردن استاتیک 128
2-2-4-2-1-4-حس کردن حلقه بسته 128
3-2-4-2-1-4-حسگرهای دوربرد ( Far away) 129
4-2-4-2-1-4-حسگر نوری (گیرنده-فرستنده) 129
2-4-کاربردحسگرها 131
1-2-4-حسگرهای بدنه (Body Sensors) 131
2-2-4-حسگر جهت‌یاب مغناطیسی(Direction Magnetic Field Sensor) 131
3-2-4-حسگرهای فشار و تماس (Touch and Pressure Sensors) 131
4-2-4-حسگرهای گرمایی (Heat Sensors) 132
5-2-4-حسگرهای بویایی (Smell Sensors) 132
6-2-4- حسگرهای موقعیت مفاصل 133
1-6-2-4-انکدرهای مطلق 133
2-6-2-4-انکدرهای افزاینده 134
7-2-4-آشنایی بادو نمونه از حسگرها 134
1-7-2-4-حسگر تشخیص مانع ( دیواره ) سه مرحله ای با حساسیت فوق العاده - مادون قرمز 134
2-7-2-4حسگر آلـــتراسونیک 137
3-4- نانوحسگرها 140
1-3-4-انواع نانو حسگرها 140
1-1-3-4-استفاده از نقاط کوانتومی درتولید نانو حسگرها 140
2-1-3-4-استفاده ازنانولوله ها درتولید نانوحسگرها 141
1-2-1-3-4-نانولوله های کربنی به عنوان حسگرهای شیمیایی 141
2-2-1-3-4-نانولوله های کربنی به عنوان حسگرهای مکانیکی 142
3-2-1-3-4-استفاده ازنانو ابزارها درتولید نانوحسگرها 142
4-4-کاربردهای نانو حسگر 143
1-4-4- ساخت بینی الکترونیکی با.نانو حسگر 143
1-1-4-4-سیستم تأمین امنیت 147
1-1-1-4-4-مبارزه با قاچاق، مواد مخدر و تروریسم 147
2-1-1-4-4-جایگزینی سگ های جستجوگر 148
3-1-1-4-4-تجهیزات ربات های رزمی 148
1-3-1-1-4-4-سیستم تأمین گاز 148
4-1-1-4-4-دریافت کننده های سیگنال های حفاظتی 149
5-1-1-4-4-کنترل کننده محل کار 149
6-1-1-4-4-سیستم فوق العاده سریع اعلام حریق149
7-1-1-4-4- بینی الکترونی وجرم شناسی 149
2-4-4-نانو حسگرها و کنترل آلودگی هوا 150
1-2-4-4- مبارزه با انتشار گازهای سمی 150
3-4-4-کاربرد نانو سنسورها در نمودارگیری و اندازه گیری در حین حفاری صنایع بالادستی نفت 151
4-4-4-نانوحسگر و پزشکی 153
1-4-4-4-تولید نانوحسگرهای زیستی نوری 154
2-4-4-4-کاربرد حسگرهای زیستی 155
5-4-4-استفاده از نانوحسگرهای نوری برای بررسی تغییرات سلولی 157
6-4-4- پتانسیل نانو سنسورها و تحقیقات در صنعت کشاورزی و غذا 158
1-6-4-4- نانو حسگر و صنایع غذایی 159
2-6-4-4-بینی الکترونیکی در صنایع غذایی 159
7-4-4-نانوسنسورها و AFM های جدید 161
8-4-4- انگشت هوشمند توسط نانو حسگر ها ساخته شد 162
9-4-4-کاربرد نانو سنسورها در بخش لرزه‌نگارى ( Seismic ) صنایع بالادستى نفت 162
5-4-جذابیت‌های نانوحسگرها 166
6-4-آینده نگری 167
فصل پنجم-درآخر 168
1-5- نانوتکنولوژی بخشی از آینده نیست، بلکه تمام آینده است. 169
2-5-الگوی «منحنی S» 169
1-2-5- طفولیت 170
2-2-5- رشد 170
3-2-5- بلوغ 171
4-2-5-زوال 171
3-5-جایگاه ایران 172
1-3-5-جایگاه سایر کشورهای صنعتی 173
4-5-نگاه از زاویه فواید و مضرات 174
5-5-راهبردهایی برای توسعه اصولی 177
6-5-اقدامات انجام شده در ایران 178
7-5-جمع‎بندی نهایی بحث 179
8-5-نتیجه گیری وپیشنهاد 180
منابع و مآخذ 183