چسب نانو میله ای

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

مقدمه[ویرایش]

نانو فناوری چیست؟[ویرایش]

فناوری زیر 011نانو متر مصداق فناوری نانو است. فناوری نانو در ماهیت طبیعی مواد تغییر ایجاد می کند.در این مقیاس ویژگی های مواد جامد دستخوش تغییر و تحول می شود برای مثال رنگ طلا از زرد به قرمز تغییر می کند. فناوری نانو فرایند دستکاری مواد در مقیاس اتمی و تولید مواد وابزار به وسیله کنترل آنها در سطح اتم و مولکول هاست. نانو فناوری با نانو ذرات ، فرایند تولید مصالح نانو و کاربرد آنها سرو کار دارد. نانو ذرات یا نانو مواد در طیف بین 0تا 011نانومتر هستند. نانو ذرات دارای تعداد اتم کمتر از 0111را خوشه { cluster } می نامند. نانو ذرات تمایل به هم جوشی و انباشتگی دارند. نانو ذرات نه تنها در مواد مصنوعی وجود دارند بلکه در مواد طبیعی نیز هستند. نانو ذرات رس:مقابله با یخ زدگی- دوام- مقاومت خاک اتم= 1⁄10نانومتر نانو پوشش ها وقتی بر روی سطحی پاشیده می شوند به صورت خودکار به ضخامت لهینه خود دست می یابند که به این فرایند " خودسازمان دهی " اطلاق می شود. در نانو ذرات ساختار از پایین به بالا است. یعنی از ریزترین ساختار ها مثل اتم آغاز شده و به محصول نهایی منجر می شود. اما در خاک و مواد خام سنتی از بالا به پایین است. یعنی از قطعات بزرگ مواد به اجزای خردتر با اندازه مطلوب می رسیم فناوری نانو راه هایی عرضه کرده که بتوان ابزارها را کوچک تر، ارزان تر، سبک تر و سریع تر ساخت. هرچه دانه ها ریزتر شوند سطح جانبی آنها هم افزایش یافته و نتیجه ی این افزایش سطح ، فعال تر شدن و واکنش پذیری بهتر آنها خواهد شد .

نانو چسب ها[ویرایش]

نانو چسپ ها بیشتر الهام گرفته از طبیعت ( به ویژه دست مارمولک )هستند که متداول ترین مواد برای این منظور نانو ذرات سیلیکا هستند . چسبندگی پاهای مارمولک به حدی است که آن قادر است تمام وزن خود را حتی با یک پا تحمل کند . راز این قابلیت بالقوه در وجود تعداد بسیار زیادی از موهای میکروسکوپی در هر کدام از انگشتان پاها می باشد . هر گاه این موها در تماس با سطحی قرار می گیرند یک نیروی جذب کننده ضعیفی بین مولکول های موها و سطح مورد نظر بوجود می آید که البته به دلیل تعداد بسیار بالای این موها در کل ، نیروی جذب شدیدی بجود می آید . برای راه رفتن نیز کافی است مارمولک پاهای خود را به سمت بالا حلقه کرده تا موها از سطح کنده شوند تا این امر محقق شود

سلولهای چسبنده پای مارمولک
پای مارمولک

نانو چسب ها در صنایع و مکان های مختلفی کاربرد دارند که برای نمونه به موارد زیر می توان اشاره کرد

چسب نانو میله ای[ویرایش]

اخیر یک شرکت نوپا موفق به ساخت چسبی با استفاده از نانومیله‌های فلزی شده است که با استفاده از آن می‌توان هر چیزی را به هم چسباند. این چسب در دمای اتاق و تنها با اعمال فشار بسیار اندکی موجب چسبیدن اجسام به هم می‌شود. شرکت نوپایی اخیراً به ثبت رسیده که به دنبال ساخت چسب ویژه‌ای برای چسباندن همه چیز به هم است. «دقیقاً» همه چیزی از پردازشگر کامپیوتر گرفته تا فیلامان لامپ‌های حبابی . برای اتصال در این چسب از یک فلز استفاده شده است که در دمای اتاق فقط با اندکی فشار می‌تواند فرایند چسباندن را انجام دهد. نتایج این پروژه در نشریه Advanced Mate¬rials & Processes منتشر شده است. در این مقاله محققان نشان دادند که چطور می‌توان یک لحیم بدون نیاز به گرما ساخت . فلز و چسب دو واژه آشنا هستند اما ترکیب آنها با استفاده از نانومیله‌های فلزی امکان‌پذیر شده است. این گروه تحقیقاتی روی نانومیله‌ها را با استفاده از ایندیم و گالیم پوشش دادند به طوری که در یک سوی نانومیله ایندیم و در سوی دیگر گالیم پوشش داده شده است. این نانومیله‌ها روی سطح به گونه‌ای قرار داده می‌شوند که همانند دندانه‌های شانه، روبروی هم چیده شده باشند. زمانی که دو بخش ایندیم و گالیم به هم برخورد کنند تشکیل مایع می‌دهند. هسته فلزی میله نیز منجر به سفت شدن این مایع می‌شود. نتیجه استفاده از این چسب، یک اتصال رسانا است که دارای هدایت الکتریکی و گرمایی است. این پروژه در حال طی مراحل ثبت پتنت است. چسب‌های پلیمری در دما و فشار بالا نمی‌توانند کار کنند اما این چسب فلزی این امکان را دارد. چسب‌های استاندارد معمولاً رسانای گرمایی و حرارتی خوبی نیستند اما این چسب فلزی رسانا است. علاوه براین، چسب‌های رسانا در مقابل نشت هوا مقاوم نیستند اما این چسب فلزی مقاوم است. لحیم کاری نیز کاری مشابه این چسب انجام می‌دهد اما نیاز به دمای بالایی دارد و روی زیرلایه اثرگذار است در حالی که این چسب به سادگی در دمای محیط کار کرده و خطری برای مصرف کننده ندارد. این چسب دارای کاربردهای متعددی بوده به طوری که در صنعت الکترونیک می‌تواند جایگزین گریس‌ها و لحیم‌کاری شود. همچنین در پیل‌های خورشیدی و کامپیوترها می‌توان از این چسب استفاده کرد. این خبر در نشریه ماهنامه فناوری نانو شماره 222 در تاریخ 1395/01/15 به چاپ رسیده است (1)

تولید نانو چسب جهت تقویت سازه های فولادی[ویرایش]

محققی ایرانی با همکاری محققانی از دانشگاه موناش استرالیا، با بهره‌گیری از فناوری نانو، نانوچسبی تولید کرده‌اند که می‌توان آن را در تقویت سازه‌های فولادی موجود در مناطق با آب و هوای گرم (نظیر اسکله‌ها، پل‌ها و سکوهای نفتی حاشیه خلیج‌فارس) به کار بست. این نانوچسب در مقیاس آزمایشگاهی سنتز شده است. امروزه استفاده از کامپوزیت‌های پلیمری تقویت شده با الیاف جهت مقاوم‌سازی و تقویت سازه‌های فلزی، یک روش نوین و کارا برای بهسازی سازه‌های فولادی محسوب می‌شود. وزن پایین، استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی این نوع کامپوزیت‌ها، آن‌ها را به یک گزینه ایده‌آل جهت استفاده در بازه‌ی وسیعی از سازه‌ها، نظیر سازه‌های فولادی، سازه‌های بتنی و سازه‌های چوبی تبدیل کرده است. بااین‌حال، کاهش شدید استحکام چسب متصل کننده این کامپوزیت‌ها به سازه فلزی مادر در برخی شرایط خاص دمایی، استفاده از آن‌ها را با محدودیت جدی مواجه کرده است. امروزه با ورود فناوری نانو به حوزه‌ی ساختمان و پلیمر، این مشکلات تا حدود زیادی در حال مرتفع شدن است. دکتر اصغر حبیب نژاد کورایم، هدف از انجام طرح حاضر را بهبود عملکرد در دمای بالای چسب اپوکسی متصل کننده این کامپوزیت‌ها به سازه فلزی مادر به کمک نانولوله‌های کربنی عنوان کرد. وی در ادامه افزود: « سازه‌های فلزی موجود در خلیج‌فارس، نظیر اسکله‌ها و سکوهای نفتی در تابستان دمای 50 تا 60 درجه‌ی سانتی‌گراد را تجربه می‌کنند. چسب‌های تقویت‌کننده‌ی رایج، در بازه‌ی دمایی مذکور ضعیف شده و کارایی خود را از دست می‌دهند. با استفاده از نانوچسب تولید شده در این طرح، می‌توان این سازه‌ها را محافظت نموده و موجب صرفه‌جویی در هزینه و افزایش عمر کاری سازه‌های فلزی مذکور شد. نانو لوله‌های کربنی به‌عنوان یک نانوذره یک‌بعدی خواص مکانیکی و الکتریکی منحصربه‌فردی دارند. خواص مکانیکی عالی و نیز نسبت طول به قطر بسیار بالای این نانومواد امکان استفاده از آن‌ها را به‌عنوان یک مسلح کننده در مقیاس نانو فراهم می‌کند. این مسلح کننده با خاصیت پل زنندگی خود بر روی دو طرف ترک می‌تواند از توسعه‌ی ترک جلوگیری کرده یا انرژی زیادی را مستهلک کند که این موضوع موجب بهبود خواص مکانیکی نانوکامپوزیت حاصل در مقایسه با ماده‌ی اولیه می‌شود. حبیب نژاد کورایم تصریح کرد: «نانولوله‌های کربنی به‌واسطه‌ی انرژی سطحی بالایشان به‌شدت تمایل به کلوخه شدن در ماده زمینه دارند. لذا توزیع یکنواخت آن‌ها در ماده‌ی زمینه، پارامتر بسیار مهمی در اثرگذاری این نانوذرات است. در غیر این صورت، این نانوذرات نه‌تنها خواص مکانیکی و ترمومکانیکی ماده‌ی زمینه را بهبود نخواهد بخشید، بلکه به‌واسطه‌ی تمرکز تنش ناشی از وجود این نانوذرات، خواص نانوکامپوزیت حاصل نسبت به ماده‌ی اولیه بدتر خواهد شد. ازاین‌رو، مرحله‌ی اول در انجام این پژوهش، انتخاب یک روش مناسب جهت اختلاط یکنواخت نانولوله‌های کربنی با رزین اپوکسی بود. در مرحله‌ی بعد اتصال سازه‌ی فلزی مادر و نانوچسب تولید شده و در شرایط مختلف از جمله دماهای 40 الی 70 درجه سانتی‌گراد آزمایش گردید تا اثر استفاده از نانولوله‌های کربنی بر رفتار چسب اتصال بررسی گردد. این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر اصغر حبیب نژاد کورایم- عضو هیأت علمی دانشگاه علم و صنعت ایران- و پژوهشگرانی از دانشگاه موناش کشور استرالیا است. نتایج این کار در مجله‌ی Composites Part B (جلد 94، سال 2016، صفحات 95 تا 1011) به چاپ رسیده است . (2)

ترمیم زخمها در مدت چند ثانیه با نانو چسب ژله ای[ویرایش]

محققان فرانسوی موفق به ساخت ماده‌ای ژله‌ای شکل شدند که می‌تواند زخم‌ها را در مدت چند ثانیه ترمیم کند. در این محصول که شبیه چسب است از نانوذرات استفاده شده‌است. یک گروه تحقیقاتی به رهبری لودیک لیبلر از آزمایشگاه مواد مول ات چیمی (Laboratoire Matière Molle et Chimie) و با همکاری پژوهشگران دانشگاه پاریس موفق به ساخت محلول آبی حاوی نانوذرات شدند که قادر است بافت‌های آسیب دیده را ترمیم کند. این محلول که در نهایت به صورت چسب در می‌آید، برای ترمیم زخم‌های موش مورد استفاده قرار گرفته است. این محصول روی زخم مالیده می‌شود و پس از چند ثانیه موجب جوش خوردن زخم می‌شود. این محصول برای درمان بافت‌هایی همچون کبد که معمولاً به سختی جوش می‌خورند، مورد آزمایش قرار گرفته است. یکی از فواید این چسب آن است که می‌توان از آن برای اتصال ادوات پزشکی به قلب در حال تپیش استفاده کرد. از دیگر کاربردهای این چسب در رهاسازی دارو و استحکام بخشیدن به بافت‌ها است. نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای در نشریه Angewandte Chemie به چاپ رسیده است. این چسب یک ماده‌ی ژله‌ای حاوی نانوذرات است، که بعد از مالیده شدن به روی زخم، نانوذرات به سرعت وارد عمل شده و شبکه مولکولی زخم را به یکدیگر متصل می‌کنند. این فرایند کاملاً فیزیکی بوده و نیاز به هیچ واکنش شیمیایی ندارد، بنابراین در مدت چند ثانیه اثر خود را روی زخم نشان می‌دهد. این گروه تحقیقاتی، برای آزمایش بالینی این چسب، آن را روی موش‌های آزمایشگاهی به کار گرفتند که نتایج قابل توجهی به‌دست آمد. این نتایج می‌تواند مسیر تجاری‌سازی این چسب را هموارتر کند. در این آزمایش‌ها، محققان روی یک زخم را با این چسب و زخم دیگری را با یک محلول حاوی نانوذرات پوشاندند. نتایج نشان داد که زخم حاوی چسب به سرعت و بدون التهاب و عفونت ترمیم شد. در تصویر بالا چهار مرحله‌ی مختلف این آزمایش مشاهده می‌شود، تصویر اول، زخم روی پوست را نشان می‌دهد، تصویر دوم اعمال چسب و تصویر سوم محکم نگه داشتن چسب را نمایش می‌دهد. در تصویر چهار همان زخم را چند ثانیه پس از اعمال چسب را نشان می‌دهد. در آزمایش دیگری محققان از این چسب روی بافت‌های نرم، نظیر ریه و کبد استفاده کردند. این بافت‌ها به دلیل نرم بودن قابل بخیه زدن نیستند. درحال حاضر هیچ چسبی برای بخیه زدن این بافت‌ها وجود ندارد. اما این چسب جدید موفق به ترمیم این بافت‌های نرم شد. (3)

بهبود زخم طی چند ثانیه با نانو چسب ژله ای

تولید چسبهای بیمارستانی ضد قارچ و باکتری[ویرایش]

محققانی از دانشگاه رازی کرمانشاه با بهره‌گیری از نانوذرات عنصر مس موفق به تولید پوشش‌های پلیمری ضد باکتری، قارچ و کپک شده‌اند. این پوشش‌ها را می‌توان به‌عنوان پانسمان و چسب‌های بیمارستانی مورد استفاده قرار داد. امروزه بشر به دلیل ارتقای آگاهی‌اش از بهداشت و سلامت فردی، نیازهای متفاوت و جدیدی را می‌طلبد و انتظار دارد تا محیط اطراف، وسایل، لباس‌ها و هر آنچه او با آن‌ها سروکار دارد، عاری از هرگونه آلودگی و بوی بد باشد. ازاین‌بین منسوجات و پوشش‌ها محل مناسبی برای رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها هستند و در صورت وجود رطوبت، حرارت و تغذیه‌ی کافی، باکتری در آن‌ها رشد کرده و موجبات بیماری، بوی بد و عفونت را فراهم می‌آورند. پوشش تخت‌های بیمارستانی، ماسک‌های پزشکی و چسب‌های زخم بهترین شرایط رشد باکتری و میکروارگانیسم‌ها را ایجاد می‌کنند. به‌کارگیری فناوری نانو در تولید این نوع پوشش‌ها، افزایش کارایی و دوام این پوشش‌ها را موجب گردیده است. دکتر امیررضا عباسی، ضمن تأکید بر لزوم اجرای این طرح در رابطه با اهداف دنبال شده گفت: «هدف از انجام این طرح به‌کارگیری مواد ارزان‌قیمت حاوی ترکیبات مس به‌منظور تولید نانوکامپوزیت های زمینه ابریشمی ضدمیکروب بوده است.» استفاده از نتایج این طرح تحقیقاتی در صنعت پلیمر و نساجی، صرفه‌ی اقتصادی را در پی دارد. همچنین مواد گران‌قیمت وارداتی جای خود را به مواد ارزان‌قیمت بومی خواهند داد. تکنیک فراصوت یا سونوشیمی به‌عنوان یکی از تکنیک‌های مؤثر در سنتز مواد نانوساختار در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در این روش به کمک امواج فراصوت حباب‌هایی تولید شده و انرژی زیاد حاصل از ترکیدن این حباب‌ها صرف شکستن پیوندها می‌گردد. در این طرح از این روش جهت پراکنده کردن همگن و یکنواخت نانوذرات در زمینه‌ی پلیمری از روش سونوشیمی استفاده شده است. وجود این نانوذرات علاوه بر اعطای خاصیت ضد میکروبی به پلیمر، موجب بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت حاصل می‌شود. به گفته‌ی محقق این طرح، در این پژوهش نانوذرات اکسید مس بر روی الیاف ابریشم با استفاده از روش تابش امواج فراصوت (سونوشیمی) رشد داده شده است. تأثیر دما، زمان واکنش، تابش امواج فراصوت و حلال بر روی رشد نانوذرات درون الیاف مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین مورفولوژی نانوذرات رشد داده نیز به کمک میکروسکوپ الکترونی بررسی شده است. بر اساس تصاویر میکروسکوپ الکترونی، اکسید مس به صورت کریستالی بر روی الیاف ابریشم رشد کرده است. این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر امیررضا عباسی- عضو هیأت علمی دانشگاه رازی کرمانشاه- و گروه تحقیقاتی ایشان در دانشکده شیمی این دانشگاه- است. نتایج این کار در مجله‌ی Journal of the Iranian Chemical Society (جلد 13، شماره‌ی 7، سال 2016، صفحات 1273 تا 1281) به چاپ رسیده است. (4)

ساخت یک نانو چسب زخم برای قلب[ویرایش]

مهندسانی از دانشگاه براون و موسسه فناوری کانپور هند رهیافت امیدبخش جدیدی برای درمان قربانیان حمله قلبی دارند. این پژوهشگران با استفاده از نانوالیاف کربن و یک پلیمر توانسته ند یک نانوچسب زخم بسازند. در تست‌های آزمایشگاهی، چگالی سلول‌های طبیعی بافت قلب بر روی این نانوچارچوب شش برابر بیشتر از نمونه کنترلی بود، درحالیکه چگالی عصب دوبرابر شده بود. مهندسانی از دانشگاه براون و موسسه فناوری کانپور هند رهیافت امیدبخش جدیدی برای درمان قربانیان حمله قلبی دارند. این پژوهشگران با استفاده از نانوالیاف کربن و یک پلیمر توانسته ند یک نانوچسب زخم بسازند. در تست‌های آزمایشگاهی، چگالی سلول‌های طبیعی بافت قلب بر روی این نانوچارچوب شش برابر بیشتر از نمونه کنترلی بود، درحالیکه چگالی عصب دوبرابر شده بود. وقتی که شما دچار یک حمله قلبی می‌شوید، قسمتی از قلب شما می‌میرد. سلول‌های عصبی در دیواره قلب و گروه خاصی از سلول‌هایی که به طور خودبه خودی منبسط و منقبض می‌شوند- و باعث می‌شوند ضربان قلب دارای زمانبندی صحیح باشد- برای همیشه از بین می‌روند. جراحان نمی‌توانند ناحیه آسیب دیده را تعمیر کنند.

اکنون دانشمندان دانشگاه براون ساختاری شبیه به چارچوب ساخته‌اند که از نانوالیاف کربنی و پلیمری که زیست‌سازگار است، تشکیل شده است. آزمایش‌ها نشان داد که این نانوچسب زخم مصنوعی می‌تواند سلول‌های طبیعی بافت قلبی را-که کاردیومیوسیت نامیده می‌شوند- و نیز سلول‌های عصبی را بازتولید کند. بعبارت کوتاه، این آزمایش‌ها نشان داد که ناحیه مرده قلب می‌تواند از دوباره زنده شود. چیزی که در آزمایش‌های این دانشمندان منحصربه فرد است، این است که مهندسان از نانوالیاف کربنی استفاده کرده‌اند. نانوالیاف کربنی خیلی خوب کار می‌کنند زیرا رساناهای فوق‌العاده‌ای برای الکترون‌ها هستند و می‌توانند اتصالات الکتریکی را ایجاد کنند که قلب با تکیه بر این نوع اتصالات ضربان هماهنگی دارد. استوت دیوید، از دانشگاه بروان، می‌گوید که این پژوهشگران با استفاده از یک پلیمر اسید پلی لاکتیک-کو- گلیکولیک توانستند این نانوالیاف‌ها را به هم متصل تا یک توری به طول تقریبی 22 میلیمتر و ضخامت 15 میکرون، که شابهت زیادی به یک "چسب زخم مشکی" دارد، تشکیل دهند. آنها این توری را روی یک زیرلایه شیشه‌ای خواباندند تا تحقیق کنند که آیا کاردیومیوسیت‌ها بر روی سطح کلونه خواهند شد و سلول‌های بیشتری را رشد خواهند داد یا نه. در تست‌هایی با نانوالیاف کربنی به قطر 200 نانومتر که شامل کاردیومیوسیت‌ها بودند، در مقایسه با نمونه کنترلی که فقط از یک پلیمر تشکیل شده بود، بعد از چهار ساعت سلول‌های بافت قلبی پنج برابر بیشتر روی سطح کلونه شدند. طبق گزارش این پژوهشگران، چگالی سطح بعد از پنج روز شش برابر بیشتر از نمونه کنترلی بود. به گفته آنها، چگالی سلول‌های عصبی نیز بعد از چهار روز دوبرابر شده بود.

تولید نانو چسب جهت تقویت سازه های فولادی[ویرایش]

به گزارش ایسکانیوز به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، امروزه استفاده از کامپوزیت‌های پلیمری تقویت شده با الیاف جهت مقاوم‌سازی و تقویت سازه‌های فلزی، یک روش نوین و کارا برای بهسازی سازه‌های فولادی محسوب می‌شود. وزن پایین، استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی این نوع کامپوزیت‌ها، آن‌ها را به یک گزینه ایده‌آل جهت استفاده در بازه‌ی وسیعی از سازه‌ها، نظیر سازه‌های فولادی، سازه‌های بتنی و سازه‌های چوبی تبدیل کرده است. بااین‌حال، کاهش شدید استحکام چسب متصل کننده این کامپوزیت‌ها به سازه فلزی مادر در برخی شرایط خاص دمایی، استفاده از آن‌ها را با محدودیت جدی مواجه کرده است. امروزه با ورود فناوری نانو به حوزه‌ی ساختمان و پلیمر، این مشکلات تا حدود زیادی در حال مرتفع شدن است. به گزارش مهر، اصغر حبیب نژاد کورایم، مجری طرح، هدف از انجام طرح حاضر را بهبود عملکرد در دمای بالای چسب اپوکسی متصل کننده این کامپوزیت‌ها به سازه فلزی مادر به کمک نانولوله‌های کربنی عنوان کرد. او با بیان اینکه سازه‌های فلزی موجود در خلیج‌فارس، نظیر اسکله‌ها و سکوهای نفتی در تابستان دمای ۵۰ تا ۶۰ درجه‌ی سانتی‌گراد را تجربه می‌کنند، افزود: چسب‌های تقویت‌کننده رایج، در بازه دمایی مذکور ضعیف شده و کارایی خود را از دست می‌دهند؛ با استفاده از نانوچسب تولید شده در این طرح، می‌توان این سازه‌ها را محافظت کرده و موجب صرفه‌جویی در هزینه و افزایش عمر کاری سازه‌های فلزی مذکور شد. حبیب نژاد کورایم گفت: نانولوله‌های کربنی به‌عنوان یک نانوذره یک‌بعدی خواص مکانیکی و الکتریکی منحصربه‌فردی دارند؛ خواص مکانیکی عالی و نیز نسبت طول به قطر بسیار بالای این نانومواد امکان استفاده از آن‌ها را به‌عنوان یک مسلح کننده در مقیاس نانو فراهم می‌کند. به گفته او، این مسلح کننده با خاصیت پل زنندگی خود بر روی دو طرف ترک می‌تواند از توسعه ترک جلوگیری کرده یا انرژی زیادی را مستهلک کند که این موضوع موجب بهبود خواص مکانیکی نانوکامپوزیت حاصل در مقایسه با ماده اولیه می‌شود. حبیب نژاد کورایم گفت: نانولوله‌های کربنی به‌واسطه انرژی سطحی بالایشان به‌شدت تمایل به کلوخه شدن در ماده زمینه دارند؛ لذا توزیع یکنواخت آن‌ها در ماده زمینه، پارامتر بسیار مهمی در اثرگذاری این نانوذرات است. این محقق در ادامه گفت: در غیر این صورت، این نانوذرات نه‌تنها خواص مکانیکی و ترمومکانیکی ماده زمینه را بهبود نخواهد بخشید، بلکه به‌واسطه تمرکز تنش ناشی از وجود این نانوذرات، خواص نانوکامپوزیت حاصل نسبت به ماده اولیه بدتر خواهد شد؛ ازاین‌رو، مرحله اول در انجام این پژوهش، انتخاب یک روش مناسب جهت اختلاط یکنواخت نانولوله‌های کربنی با رزین اپوکسی بود. در مرحله بعد اتصال سازه فلزی مادر و نانوچسب تولید شده و در شرایط مختلف از جمله دماهای ۴۰ الی ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد آزمایش شد تا اثر استفاده از نانولوله‌های کربنی بر رفتار چسب اتصال بررسی شود. این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر اصغر حبیب نژاد کورایم- عضو هیأت علمی دانشگاه علم و صنعت ایران و پژوهشگرانی از دانشگاه موناش کشور استرالیا است. نتایج این کار در مجله Composites Part B (جلد ۹۴، سال ۲۰۱۶، صفحات ۹۵ تا ۱۰۱۱) به چاپ رسیده است .

چسب بیولوژیکی فوق العاده قوی برای بافتهای بدن با الهام از کنه[ویرایش]

مجله علمی ایران : دانشمندان به دنبال تولید نوعی چسب پزشکی برای بافت‌های بدن با الهام از طبیعت هستند. به گزارش یو پی آی، محققان بر این باورند چنانچه در آینده با استفاده از ماده‌ای با الهام از طبیعت، چسب بیولوژیکی برای بافت‌های بدن تولید کنند این چسب بسیار قوی خواهد بود. آنها در اتریش در حال بررسی چسب زیستی فوق‌العاده قوی با الهام از کنه هستند. سیلویا نورنبرگر، محقق این بررسی اظهار کرد: هنگامیکه کنه قربانیان خود را به دام می‌اندازد، آنها نمی‌توانند خود را جدا کنند و این به علت ماده سیمان مانندی است که حشره از آن استفاده می‌کند. این ترشح قوی سیمان مانند در به دام انداختن قربانیان کنه کمک می‌کند و محققان امیدوارند از این ماده برای تولید ماده چسبنده استفاده کنند. در آینده‌ای نه چندان دور، از این ماده برای تولید چسب بیولوژیکی برای بافت‌های بدن انسان، برای مثال مهار تاندون‌ها و رباط‌ها به استخوان بدون استفاده از هرگونه فلزی استفاده خواهد شد. محققان در وین، در حال حاضر بر روی نمونه کنه برای تولید این ترکیب شیمیایی چسبنده بررسی می‌کنند. چسب‌های کنونی مورد استفاده، اندکی سمی هستند و استفاده از چسب با الهام از صدف هم به اندازه کافی برای موارد پزشکی خاص قوی نیست. (5)

نانو چسب جایگزین سرنگ[ویرایش]

پژوهشگران استرالیایی با ارائه نوعی نانو چسب ویژه که می تواند جایگزین سرنگ شود تازه ترین دستاورد در عرصه واکسیناسیون پزشکی را معرفی کردند. ه گزارش خبرنگار سایت پزشکان بدون مرز به نقل از تاپ نیوز ، سوزن سرنگهای استفاده شده در واکسیناسیون برای بسیاری از افراد به ویژه کودکان دردناک است. به همین علت محققان دانشگاه کوئینزلند سیستم جدیدی را برای تزریق واکسن در بافت پوستی انسان اختراع کرده اند. این شیوه جدید، نوع چسب ویژه است که می تواند در حدود دو دقیقه مواد لازم برای دفاع از ارگانیسم درمقابل حملات خارجی ویروسها را به پوست تزریق کند. ین چسب که به دلیل ابعاد کوچک خود “نانو چسب” نامگذاری شده است دزهای 100 برابر کمتر از دزهای نرمال از طریق سرنگ را تزریق می کند درحالی که بازده نتیجه پایانی بالاتر از تزریق با سرنگ است. مارک کندل مخترع این چسب در این خصوص اظهار داشت: “ما با استفاده از این سیستم جدید و با یک صدم برابر از دز واکسن یک تزریق سنتی موفق شدیم به نتایج برابر و حتی بهتر دست یابیم. معتقدیم که این شیوه جدید تزریق واکسن از پتانسیل بالایی حداقل برای کاهش ترس ناشی از سوزن سرنگ برخوردار باشد. در حقیقت فواید این چسب هم جنبه فیزیکی و هم از دیدگاه ذهنی بسیار مهم است. چرا که بسیاری از مردم دچار سرنگ – هراسی هستند و به همین دلیل از واکسیناسیون فرار می کنند.” در حقیقت به خاطر این نانو چسب، واکسیناسیون به یک عملیات بدون درد تبدیل می شود و به خصوص از نظر اقتصادی نیز موجب می شود که دز کمتری از واکسن تولید شود. این کارشناسان تاکید کردند که نانو چسب ظرف پنج سال آینده می تواند وارد بازار جهانی شود. (6)

منابع[ویرایش]

1- http://www.northeastern.edu/news/2016/01/researchers-metallic-glue-may-stick-it-to-soldering-and-welding/ 2- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S135983681630066X 3- Innovative strategy to facilitate organ repai 4- http://link.springer.com/article/10.1007/s13738-016-0841-y 5- ایسنا 6- http://www.pezeshk.us/?p=22388

تهیه و ایجاد توسط داداشی[ویرایش]