علم النانو : Nanoscience
جمعه عبدالجواد محمد على | Gomaa A. M. Ali
24/06/2019 القراءات: 4359
علم النانو
طرق مسامعنا بشده مصطلح علم النانو لاسيما مؤخراً مما أدى الى جذب انتباه الباحثين والمهتمين اليه بشده. هذا العلم يهتم بدراسة المواد ذات الأبعاد النانومترية والتى تمتلك بدورها العديد من الخواص المعتمدة على حجم الحبيبات. أما عن تشكيل هذه المواد فى صور تلائم التطبيقات المختلفة فهذا ما يختص به علم النانوتكنولوجى (التقنيات متناهية الصغر). ولقد إهتمت العديد من الدراسات والأبحاث بدراسة المواد النانومترية بأشكالها المختلفة ودراسة خواصها الكيميائية والفيزيائية.
انصب اهتمام الباحثين الفيزيائين والكيميائين وباحثى علوم المواد على دراسة المواد النانوية من حيث التحضير والخواص والتوصيف وتوظيفها لمختلف التطبيقات التكنولوجية. وفى ظل هذا ظهرت العديد من المصطلحات الجديدة التى تصف المواد النانوية مثل الحبيبات النانوية و الأنابيب النانوية و القضبان النانوية والمؤلفات النانوية. وأيضا ظهرت مصطلحات تصف المجالات التى تستخدم فيها هذه المواد مثل الطب النانوى و المغناطيسية النانوية والهندسة النانوية ألخ. وتحضر المواد النانومترية بالعديد من الطرق الكيميائية و الفيزيائية مثل طرق تحضير من الطور البخارى والتى تشمل الترسيب البخارى الفيزيائى و الكيميائى. وكذلك طرق تحضيرمن الطور السائل مثل السترات - جل والصول - جل والطرق الكيميائية الرطبة. هذا بالإضافة إلى طرق تحضير تبدأ من الطور الصلب مثل الطحن الميكانيكى والتحضير الميكانوكيميائى.
تمتلك المواد النانوية مساحة سطحية نوعية عالية وعدد كبير من المراكز النشطة ونظراً لصغرحجم حبيبات التى تؤهلها للإستخدام كعوامل حفازة وكحوامل للعقارات الطبية وكذلك فى صناعة وسائط التخزين المغناطيسية ومجسات للرطوبة وتحتل النصيب الأكبر فى الصناعات الإلكترونية والضوئية. وكمثال للمؤلمفات النانوية الكوبالت/سيليكا وهى عبارة عن حبيبات الكوبالت الموزعة داخل مصفوفة من السيليكا وتحضر هذه المؤلفات النانوية بعدة طرق مختلفة مثل الترسيب الكيميائى البخارى والتطعيم وطرق المحاليل المائية الحديثة والسترات - جل و الصول – جل [1, 2, 3].
تعد طريقة التحضير عاملاً مؤثراً فى خواص المواد النانوية. لذا فإن إختيار طريقة التحضير المناسبة و التحكم فى العوامل المؤثرة عليها يقود إلى الحصول على مواد ذات تراكيب ومورفولوجيا معينة تجعلها صالحة لتطبيقات محددة.
وتمتلك مؤلفات الكوبالت/سيليكا النانوية كمثال للمؤلفات النانوية العديد من الخواص والتى تؤهلها للإستخدام فى العديد من المجالات التقنية [4] . أظهرت مؤلفات الكوبالت/سيليكا النانوية قدرتها العالية فى حساسيتها للرطوبة حيث تتغير مقاومتها الكهربيه بمقدار 10000 مرة عند تعرضها للرطوبة نظرا لوجود مراكز نشطة عديدة وامتلاكها مساحة سطحية عالية [2] كما ثبت امكانية استخدام هذه المؤلفات فى التقنيات الكهربية والضويئة [3] .
المراجع:
1. O.A. Fouad, S.A. Makhlouf, Gomaa A.M. Ali, A.Y. El-Sayed, Cobalt/silica nanocomposite via thermal calcination-reduction of gel precursors, Materials Chemistry and Physics 128 (2011) 70-76.
2. O.A. Fouad, Gomaa A.M. Ali, M.A.I. El-Erian, S.A. Makhlouf, Humidity Sensing Properties of Cobalt Oxide/Silica Nanocomposites Prepared Via Sol-Gel and Related Route,
NANO: Brief Reports and Reviews, Vol. 7, No. 5 (2012) DOI: 10.1142/S1793292012500385
3. Gomaa A. M. Ali, Osama A. Fouad, Salah A. Makhlouf, Structural, optical and electrical properties of sol-gel prepared mesoporous Co3O4/SiO2 nanocomposites,
Journal of Alloys and Compounds 579 (2013) 606–611
4- Gomaa A. M. Ali (Master Thesis)
Preparation and Characterization of Co/SiO2 nanocomposites of Technological Applications", March 3012
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
د/ جمعه عبدالجواد محمد على
قسم الكيمياء- كلية العلوم
جامعة الازهر باسيوط
[email protected]
علم النانو : Nanoscience
يجب تسجيل الدخول للمشاركة في اثراء الموضوع