نانوتكنولوژي به بهبود چشمگير و حتي متحول كردن بسياري از بخش‌هاي فناوري و صنعت كمك مي‌كند: فناوري اطلاعات، امنيت داخلي، پزشكي، حمل‌ونقل، انرژي، ايمني مواد غذايي و علوم محيطي و بسياري ديگر. در زير نمونه‌اي از فهرستي از مزايا و كاربردهاي نانوتكنولوژي به سرعت در حال رشد توضيح داده شده است.
مواد و فرآيندهاي روزمرهبسياري از مزاياي فناوري نانو به اين واقعيت بستگي دارد كه مي‌توان ساختار مواد را در مقياس‌هاي بسيار كوچك براي دستيابي به ويژگي‌هاي خاص تنظيم كرد، بنابراين مجموعه ابزار علم مواد را تا حد زيادي گسترش داد. با استفاده از فناوري نانو، مواد را مي‌توان به طور موثري قوي‌تر، سبك‌تر، بادوام‌تر، واكنش‌پذيرتر، الك‌تر، يا رساناي الكتريكي بهتر، در ميان بسياري از ويژگي‌هاي ديگر ساخت. بسياري از محصولات تجاري روزمره در حال حاضر در بازار و در استفاده روزانه هستند كه به مواد و فرآيندهاي نانومقياس متكي هستند:
افزودني‌هاي نانومقياس به پارچه‌ها يا درمان‌هاي سطحي پارچه‌ها مي‌توانند انحراف انرژي بالستيك سبك وزن را در زره‌هاي بدن شخصي ايجاد كنند يا به آنها در مقاومت در برابر چين و چروك، رنگ‌آميزي و رشد باكتري كمك كنند.لايه‌هاي شفاف نانومقياس روي عينك‌ها، نمايشگرهاي كامپيوتر و دوربين، پنجره‌ها و سطوح ديگر مي‌توانند آنها را ضد آب و پسماند، ضد انعكاس، خود تميز شونده، مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش يا مادون قرمز، ضد مه، ضد ميكروبي، مقاوم در برابر خش يا رساناي الكتريكي كنند. .مواد در مقياس نانو شروع به فعال كردن پارچه‌هاي هوشمند قابل شستشو و بادوام مي‌كنند كه مجهز به حسگرها و لوازم الكترونيكي انعطاف‌پذير در مقياس نانو با قابليت‌هايي براي نظارت بر سلامت، جذب انرژي خورشيدي و برداشت انرژي از طريق حركت هستند.سبك وزن خودروها، كاميون ها، هواپيماها، قايق ها و فضاپيماها مي تواند منجر به صرفه جويي قابل توجهي در مصرف سوخت شود. افزودني‌هاي نانومقياس در مواد كامپوزيت پليمري در چوب‌هاي بيسبال، راكت‌هاي تنيس، دوچرخه‌ها، كلاه ايمني موتورسيكلت، قطعات خودرو، چمدان‌ها و محفظه‌هاي ابزار برقي استفاده مي‌شوند كه آنها را سبك، سفت، بادوام و انعطاف‌پذير مي‌سازد. ورق هاي نانولوله كربني اكنون براي استفاده در وسايل نقليه هوايي نسل بعدي توليد مي شوند. به عنوان مثال، تركيب وزن سبك و رسانايي آنها را براي كاربردهايي مانند محافظ الكترومغناطيسي و مديريت حرارتي ايده آل مي كند.ميكروگراف با وضوح بالا نانوكامپوزيت پليمر سيليكات از ناساتصويري با وضوح بالا از نانوكامپوزيت پليمر-سيليكات. اين ماده خواص حرارتي، مكانيكي و مانع را بهبود بخشيده است و مي تواند در ظروف غذا و نوشيدني، مخازن ذخيره سوخت براي هواپيما و خودرو و در قطعات هوافضا استفاده شود. (تصوير از ناسا.)نانو مهندسي زيستي آنزيم ها با هدف امكان تبديل سلولز از تراشه هاي چوب، ساقه ذرت، علف هاي چند ساله بارور نشده و غيره به اتانول براي سوخت است. نانومواد سلولزي كاربردهاي بالقوه‌اي را در طيف وسيعي از بخش‌هاي صنعتي از جمله الكترونيك، ساخت‌وساز، بسته‌بندي، غذا، انرژي، مراقبت‌هاي بهداشتي، خودروسازي و دفاع نشان داده‌اند. پيش‌بيني مي‌شود كه نانومواد سلولزي نسبت به بسياري از نانومواد ديگر ارزان‌تر باشند و از جمله ويژگي‌هاي ديگر، نسبت استحكام به وزن قابل توجهي دارند.مواد مهندسي شده نانو در محصولات خودرو شامل سيستم هاي باتري قابل شارژ با قدرت بالا مي باشد. مواد ترموالكتريك براي كنترل دما؛ لاستيك هايي با مقاومت غلتشي كمتر؛ حسگرها و لوازم الكترونيكي با راندمان بالا/كم هزينه؛ پانل هاي خورشيدي هوشمند لايه نازك؛ و افزودني هاي سوخت براي اگزوز تميزتر و برد طولاني تر.پوشش‌هاي سراميكي نانوساختار چقرمگي بسيار بيشتري نسبت به پوشش‌هاي معمولي مقاوم در برابر سايش براي قطعات ماشين نشان مي‌دهند. روان كننده ها و روغن موتورهاي مجهز به فناوري نانو نيز به ميزان قابل توجهي سايش و پارگي را كاهش مي دهند كه مي تواند طول عمر قطعات متحرك را در همه چيز از ابزارهاي برقي گرفته تا ماشين آلات صنعتي به ميزان قابل توجهي افزايش دهد.نانوذرات به طور فزاينده اي در كاتاليز براي تقويت واكنش هاي شيميايي استفاده مي شوند. اين امر باعث كاهش مقدار مواد كاتاليزوري لازم براي ايجاد نتايج مطلوب، صرفه جويي در هزينه و كاهش آلاينده ها مي شود. دو كاربرد بزرگ در پالايش نفت و مبدل هاي كاتاليزوري خودرو است.مواد با مهندسي نانو محصولات خانگي برتري مانند چربي‌گيرها و لكه‌برها را توليد مي‌كنند. سنسورهاي محيطي، تصفيه كننده هوا و فيلترها؛ پاك كننده هاي آنتي باكتريال؛ و رنگ هاي تخصصي و محصولات آب بندي، مانند رنگ هاي خانه خود تميز شونده كه در برابر كثيفي و علائم مقاوم هستند.مواد نانومقياس نيز براي بهبود عملكرد در انواع محصولات مراقبت شخصي گنجانده شده است. در مقياس نانو دي اكسيد تيتانيوم و اكسيد روي بوده اندبراي سالها در كرم ضد آفتاب قرار مي گيرد تا در مقابل نور خورشيد محافظت كند و در عين حال روي پوست نامرئي به نظر برسد.نرم افزارهاي الكترونيك و فناوري اطلاعاتفناوري نانو تا حد زيادي به پيشرفت‌هاي عمده در محاسبات و الكترونيك كمك كرده است، كه منجر به سيستم‌هاي سريعتر، كوچكتر و قابل حمل‌تر مي‌شود كه مي‌توانند مقادير بزرگ‌تر و بزرگ‌تري از اطلاعات را مديريت و ذخيره كنند. اين برنامه هاي كاربردي كه به طور مداوم در حال توسعه هستند
جهت كسب اطلاعات درباره نانو مواد و خريد نانو مواد به لينك زير برويد
https://bismoot.com/blog/%d9%81%d8%b1%d9%88%d8%b4-%d9%86%d8%a7%d9%86%d9%88-%d8%b0%d8%b1%d8%a7%d8%aa/
عبارتند از:
ترانزيستورها، سوئيچ‌هاي اساسي كه تمامي محاسبات مدرن را امكان‌پذير مي‌كنند، از طريق فناوري نانو كوچكتر و كوچكتر شده‌اند. در آغاز قرن، اندازه يك ترانزيستور معمولي 130 تا 250 نانومتر بود. در سال 2014، اينتل يك ترانزيستور 14 نانومتري ايجاد كرد، سپس IBM اولين ترانزيستور هفت نانومتري را در سال 2015 ساخت و سپس آزمايشگاه ملي لارنس بركلي يك ترانزيستور يك نانومتري را در سال 2016 به نمايش گذاشت! ترانزيستورهاي كوچكتر، سريعتر و بهتر ممكن است به اين معني باشد كه به زودي كل حافظه رايانه شما ممكن است روي يك تراشه كوچك ذخيره شود.با استفاده از حافظه دسترسي تصادفي مغناطيسي (MRAM)، كامپيوترها تقريباً فوراً قادر به "بوت شدن" خواهند بود. MRAM توسط اتصالات تونل مغناطيسي در مقياس نانومتر فعال مي شود و مي تواند به سرعت و به طور موثر داده ها را در طول خاموش شدن سيستم ذخيره كند يا ويژگي هاي پخش مجدد را فعال كند.در حال حاضر نمايشگرها و تلويزيون هايي با وضوح فوق العاده بالا به فروش مي رسند كه از نقاط كوانتومي براي توليد رنگ هاي زنده تر و در عين حال كارآمدتر انرژي استفاده مي كنند.دانشمندان با لباس هاي محافظ، ويفر تراشه 7 نانومتري IBM را نگه مي دارندمايكل ليهر از كالج علوم و مهندسي نانومقياس SUNY در سمت چپ و بالا هاراناند از IBM ويفري متشكل از تراشه‌هاي 7 نانومتري را در اتاق تميز NFX در آلباني، نيويورك نشان مي‌دهند.
الكترونيك منعطف، خم شدني، تاشو، غلتش‌پذير و قابل كشش در بخش‌هاي مختلف در حال گسترش هستند و در محصولات مختلفي از جمله پوشيدني‌ها، برنامه‌هاي كاربردي پزشكي، كاربردهاي هوافضا و اينترنت اشيا ادغام مي‌شوند. الكترونيك منعطف با استفاده از نانوغشاهاي نيمه هادي براي كاربردها در گوشي هاي هوشمند و نمايشگرهاي كتابخوان توسعه داده شده است. نانومواد ديگري مانند گرافن و نانومواد سلولزي براي انواع مختلف لوازم الكترونيكي انعطاف‌پذير براي فعال كردن حسگرهاي پوشيدني و «خالكوبي»، فتوولتائيك‌هايي كه مي‌توانند روي لباس‌ها دوخته شوند و كاغذهاي الكترونيكي كه مي‌توان آنها را جمع كرد، استفاده مي‌شود. ساخت وسايل الكترونيكي مسطح، منعطف، سبك، غير شكننده و بسيار كارآمد، راه را به روي محصولات هوشمند بي‌شماري باز مي‌كند.ساير محصولات محاسباتي و الكترونيكي عبارتند از تراشه هاي حافظه فلش براي تلفن هاي هوشمند و درايوهاي انگشت شست. سمعك هاي فوق پاسخگو؛ پوشش هاي ضد ميكروبي/ضد باكتريايي روي صفحه كليد و قاب گوشي تلفن همراه؛ جوهرهاي رسانا براي الكترونيك چاپي براي RFID/كارت هاي هوشمند/بسته بندي هوشمند. و نمايشگرهاي انعطاف پذير براي خوانندگان كتاب الكترونيكي.تعليق نانو ذرات مس به عنوان جايگزين ايمن‌تر، ارزان‌تر و قابل اعتمادتر براي لحيم كاري مبتني بر سرب و ساير مواد خطرناكي كه معمولاً براي فيوز كردن الكترونيك در فرآيند مونتاژ استفاده مي‌شوند، توسعه يافته‌اند.برنامه هاي كاربردي پزشكي و مراقبت هاي بهداشتينانوتكنولوژي در حال حاضر ابزارها، دانش و درمان‌هاي پزشكي را كه در حال حاضر در دسترس پزشكان است، گسترش مي‌دهد. نانوپزشكي، كاربرد فناوري نانو در پزشكي، از مقياس طبيعي پديده‌هاي بيولوژيكي براي توليد راه‌حل‌هاي دقيق براي پيشگيري، تشخيص و درمان بيماري استفاده مي‌كند. در زير نمونه هايي از پيشرفت هاي اخير در اين زمينه آورده شده است: اين ميكروگراف چهار نسخه رنگي مختلف از ساختار بامبو مانند نانولوله‌هاي كربني آغشته به نيتروژن را براي درمان سرطان نشان مي‌دهد.اين تصوير ساختار بامبو مانند نانولوله‌هاي كربني آغشته به نيتروژن را براي درمان سرطان نشان مي‌دهد. (از ويك فارست و موسسه ملي سرطان)كاربردهاي تجاري، نانوذرات طلا را به عنوان كاوشگر براي تشخيص توالي هاي هدفمند اسيدهاي نوكلئيك تطبيق داده اند و نانوذرات طلا نيز به عنوان درمان هاي بالقوه سرطان و ساير بيماري ها از نظر باليني مورد بررسي قرار مي گيرند.تصويربرداري و ابزارهاي تشخيصي بهتر كه توسط فناوري نانو فعال مي‌شوند، راه را براي تشخيص زودهنگام، گزينه‌هاي درماني شخصي‌تر و نرخ موفقيت درماني بهتر هموار مي‌كنند.نانوتكنولوژي هم براي تشخيص و هم براي درمان آترواسكلروز يا ايجاد پلاك در شريان ها در حال مطالعه است. در يكي از روش‌ها، محققان نانوذره‌اي ايجاد كردند كه كلسترول «خوب» بدن را تقليد مي‌كند كه به نام HDL (ليپوپروتئين با چگالي بالا) شناخته مي‌شود، كه به كوچك شدن پلاك كمك مي‌كند.
طراحي و مهندسي مواد پيشرفته نانوحفره حالت جامد مي‌تواند امكان توسعه فناوري‌هاي جديد توالي‌يابي ژن را فراهم كند كه تشخيص تك مولكولي را با هزينه كم و سرعت بالا با حداقل آماده‌سازي نمونه و ابزار دقيق امكان‌پذير مي‌سازد.محققان نانوتكنولوژي در حال كار بر روي تعدادي از روش‌هاي درماني مختلف هستند كه در آنها يك نانوذره مي‌تواند كپسوله شود يا به انتقال دارو به طور مستقيم به سلول‌هاي سرطاني كمك كند و خطر آسيب به بافت سالم را به حداقل برساند. اين پتانسيل را دارد كه روش پزشكان را در درمان سرطان تغيير دهد و اثرات سمي شيمي درماني را به طور چشمگيري كاهش دهد.
منبع
كاربردهاي نانومواد+ خريد نانو مواد