بررسی تحولات نانو تكنولوژی در word

مجلس آمریکا و نانوتكنولوژی
18 اکتبر 2002- در تاریخ 17 اکتبر در مجلس نمایندگان آمریکا قانونی تصویب شد که بر اساس آن یک گروه مشاوره صنعتی با همکاری دولت به ارائه راهبردی برای سرمایه¬گذاری در نانوتکنولوژی بپردازند.
مایک هوندا، یکی از این نمایندگان، گفت: "لازم است متخصصین صنعتی و دانشگاهی در کمیته مشاوره نانوتکنولوژی شرکت کنند. این گروه به تعیین سرمایه¬گذاریها و اهداف برنامه پیشگامی ملی نانوتکنولوژی (NNI) در ایالات متحده کمک خواهد نمود."
این طرح در پاسخ به نگرانی هیات ملی تحقیقات آمریكا در زمینه نقش ضعیف صنعت در سازماندهی این پیشگامی مطرح شد. این برنامه نیازمند همکاری گروه مشاوره جهت تدوین سیاستهای پنج ساله کوتاه مدت، میان مدت و بلند مدت در طول دهه آینده می¬باشد. این هیات، گزارش سالانه‌ای از پیشرفت تحقیقات و میزان بودجه سازمانهای دولتی در زمینه نانوتکنولوژی به رئیس جمهور و کنگره تسلیم خواهد کرد.
پیشگامی ملی نانوتکنولوژی ایالات متحده قصد ارائه یك راهبرد ملی جهت افزایش تحقیقات در زمینه نانوتکنولوژی دارد. 30 سازمان دولتی در این پیشگامی شرکت دارند. در اواخر دهه 1990صنایع نیمه هادی و دانشگاه‌های آمریكا با بودجه دولت فدرال به سمت تحقیقات نانوتکنولوژی هدایت شدند.
بنا به اظهارات هوندا: "سیاست گذاریهای نانوتکنولوژی دولت باید اهداف روشنی داشته باشد تا سبب پیشرفت کشور گردد."
منبع: http://www.eetimes.com
 
آموزش نانوتكنولوژی
1 نوامبر2002-گروه فناوری بن فرانكلین در پنسیلوانیا اعلام كرد كه مبلغ 000/600 دلار از طرف وزارت آموزش ایالات متحده جهت ایجاد یك برنامه آموزش پیوسته نانوتكنولوژی در تعدادی از كالج‌های محلی دریافت كرده است.
این بودجه به موسسه نانوتكنولوژی داده خواهد شدكه در سال 2000 ثبت و مبلغ 5/10 میلیون دلار بودجه از سازمان توسعه فناوری پنسلوانیا برای یك دوره سه ساله دریافت كرد. موسسه نانوتكنولوژی این مبلغ را برای كمك به گسترش یك برنامه آموزش پیوسته نانوتكنولوژی در دانشگاههای پن، دركسل، فیلادلفیا، دلوار و مانتوگومری هزینه می‌كند.
منبع: http://philadelphia.bizjournals.com
 
کنفرانس نانوتکنولوژی ایتالیا؛ فرصتها و پیامدها
18 اکتبر 2002- روز 25 نوامبر کنفرانسی با موضوع نانوتکنولوژی در شهر میلان ایتالیا برگزار شد.
این کنفرانس به بررسی برنامه‌های نانوتکنولوژی در اروپا و خارج از آن و نیز عرصه‌های صنعتی امیدواركننده در زمینه نانوتكنولوژی پرداخت.
همچنین در این همایش چگونگی تحقیقات ایتالیا بررسی خواهد شد و سازمان تحقیقات صنعتی ایتالیا (AIRI)، به ارائه برنامه جدید خود با عنوان Nanotech IT پرداخت.
دربین برنامه‌های کنفرانس، رنزو توملینی از کمیسیون اروپا به بیان خلاصه راهبردهای سازمانی در زمینه نانوتکنولوژی می‌پردازد و هورست ولر از دانشگاه هامبورگ به تاثیر نانوتکنولوژی در آینده تحقیقات در زمینه انرژی نگاهی داشت و کنفرانس با نمایش فیلمی از کمیسیون اروپا در همین زمینه پایان یافت.
منبع: http://www.ekt.gr/news/events/eu/19107.html
 
نانوتكنولوژی در رژیم اسرائیل
28 اكتبر 2002- نانوتكنولوژی رایج‌ترین واژه در بین فناوری‌های برتر روز است كه دامنه كاربردهای آن از ترانزیستورهای رایانه‌ای در ابعاد نانو و وسایل بهداشت و سلامت عمومی تا ماشینهای سنگین و كشفیات فضایی گسترده است.
مجمع علمی و تجاری اسرائیل در این زمینه، در خط مقدم قرار دارد. اسرائیل به كمك یك تیم كه توسط راشف تن از مؤسسه علوم ویزمن رهبری می‌شود، بعنوان یكی از قدرتهای رهبری و هدایت تحقیقات نانوتكنولوژی در جهان شناخته شده است.
تن اعلام كرد: "ورود به این عرصه، مسؤولیتها و تعهدات بزرگی را به دنبال دارد. اما در صورتی كه خود را هم‌سطح با ایده‌های اصلی قرار دهیم، قادر به ساخت وسایل جالبی خواهیم بود."
كنسرسیوم مگنت
 یك پروژه دولتی با عنوان، مگنت (كه به زبان عبری معادل تحقیقات و توسعه عمومی فناوری می‌باشد) برای سرمایه‌گذاری در نانوتكنولوژی انتخاب شده است و از پیش اقدام به تشكیل كنسرسیومی از شركتهای اسرائیلی علاقه‌مند در این زمینه كرده است.
نیر زالمانو، مدیر توسعه تجاری شركت سل‌ژل، تولیدكننده لوازم آرایشی و كرم‌های ضدآفتاب و رئیس پروژه فوق در توضیح سرمایه‌گذاری راهبردی مگنت چنین گفت: "نانوتكنولوژی فقط یك كلمه رمز است. نكته اصلی، محصول نهایی است و آنچه ما را در این زمینه نسبت به سایر زمینه‌ها رشد می‌دهد آن است كه ما درصدد قبولاندن یك محصول جدید به مردم نیستیم. ما یك شبكه سلولی نسل سوم و یا یك مسیر اطلاعاتی جدید را ایجاد نمی‌كنیم. ما محصولات موجود را ارتقاء می‌دهیم و با شركت‌‌هایی كار می‌كنیم كه درك صحیح و خوبی از نیازهای بازار دارند. به این دلیل است كه ما شانس موفقیت بیشتری در كار داریم."
كنسرسیوم مگنت، شركتهای بزرگ، متوسط و جدیدالتأسیس در اسرائیل را كه همگی درگیر مسائل مشابهی هستند جمع می‌كند و با برگزاری كنفرانسها و جلسات مقدماتی موجب می‌شود كه گروه‌های تحقیقات و توسعه‌ متفاوت، از اشتباهات و موفقیت‌های یكدیگر درس بگیرند. هنگامیكه همه گروه با یك مشكل مانند اتصال نانوذرات به یكدیگر مواجه می‌شوند می‌توانند ایده‌های بهتر را از یكدیگر بگیرند و سریعتر به راه‌حل دست یابند.
اعضای كنسرسیوم شامل فعالان بین‌المللی مانند ددسی برومید (یك‌ واحد از شركتIsrael chemcals)، شركت صنایعMahteshim-Agan و شركت لوازم آرایشی آهاوا می‌باشند. تبادل نظر بین این تیمها به گسترش ایده‌هایی مانند حشره‌كشهای نانوذره‌ای می‌انجامد كه می‌توانند یك مزرعه را با یك دهم ماده فعالی كه در روش‌های متداول بكار می‌رود، سمپاشی كنند و هزینه‌ها و میزان تخریب محیط را كاهش ‌دهند. نظریه دیگر ماده‌ای ضد حریق است كه از نانوذرات ساخته شده است.
تن گفت: "به هر حال مهمترین تحقیق در صنعت، توسعه روش‌های جدیدتر و بهتر جهت بهبود ساختمان نانوذرات می‌باشد." در گذشته ذرات از بالا به پایین و با توجه به طرح موردنظر ساخته می‌شدند اما بزودی این روش با روش‌های دقیق ساخت "پایین به بالا" جایگزین خواهد شد كه مواد در این روشها، توسط اتمهای منفرد ساخته می‌شوند. چالش موجود در استفاده از این روشها، رسیدن به خودسامانی می‌باشد كه در آن، مولكولها با یكدیگر تركیب می‌شوند تا ساختار مورد نظر را بسازند. شركت دیگری كه درصدد بهبود این روش‌ها است عضو دیگر كنسرسیوم مگنت با نام نانوپودر است. این شركت، مكانیزم منحصر به فردی را جهت ایجاد پودرهای نانومتری اختراع کرده است، مقوله‌ای كه تنها تعداد محدودی شركت در جهان به آن می‌پردازند. پودرهای فلزی كه برای صنایع بهداشتی و الكترونیك مناسبند، توانایی بهبود كیفیت ابزارآلات و نیز كاهش ابعاد آنها را دارند.
زالمانو بیان كرد: "آنچه ما ایجاد می‌كنیم پایه و بنیانی است كه افراد دیگر در آینده می‌توانند از آن برای نظریه‌های خود استفاده كنند. هنگامیكه این بنیان آماده شود، می‌تواند به عملی ساختن رویاهای شركتهای بزرگی مانند اینتل و شركتهای داروسازی بزرگ جهان كمك كند. ما شرایط لازم جهت تحقق این رویاها را فراهم می‌آوریم."
بنا به اظهارات زالمانو، بزرگترین مانع محدودكننده اقدامات نانوتكنولوژی در اسرائیل، فناوری نیست بلكه عوامل انسانی می‌باشد. وی بیان داشت: "ما پس از مشاهده كاهش تدریجی مطالعات شیمیایی دریافتیم كه برای استفاده از بودجه‌های تحقیقاتی موجود باید به شیمیدانهای قوی دست یابیم. اسرائیل باید شأن و جایگاه شیمیدانها را افزایش دهد."
 تن نیز نظر خوش بینانه‌ای از این بخش دارد. وی بیان می‌دارد: "ما هنوز نفوذ اساسی نانوتكنولوژی را مشاهده نكرده‌ایم." وی پیش‌بینی كرد كه این واقعه در دهه اخیر رخ خواهد داد. وی اظهار داشت "پذیرش زیادی برای دانشمندان نانوتكنولوژی وجود دارد چرا كه ما به زمینه‌‌های تحقیقاتی جدید و مهیج علاقه‌مند هستیم و هنگامی كه نفوذ این علم رخ دهد، اسرائیل جزو پیشقدمان است. كسانی كه اكنون سرمایه‌گذاری می‌كنند همان كسانی هستند كه از این واقعه سود می‌برند."
منبع: http://www.israel21c.org
 
ساخت نانولوله‌های ویژه در دانشگاه پوردو
    24 اكتبر 2002 – پژوهشگران دانشگاه پوردو با استفاده از یك سیستم اتمی پیچیده‌تر از نانولوله‌های كربنی، روش قابل كنترلی را برای تولید نانولوله‌هایی با تنوع كاربرد فراوان ابداع كرده‌اند. این نانولوله‌ها كه "نانولوله‌های رُزت " نامیده شده‌اند, از تركیب كربن, نیتروژن, هیدروژن و اكسیژن ساخته می‌شود. این پژوهشگران معتقدند كه این ساختارهای جدید دارای خواص فیزیكی, شیمیایی و الكتریكی منحصر به فردی هستند.
    هیچام فنیری, استاد دانشگاه پوردو می‌گوید: "هم اکنون می¬توان خواص فیزیكی و شیمیایی این نانولوله‌ها را از طریق یك روش جدید اصلاح كرد. شكل خاص این نانولوله‌ها، موجب می¬شود که آنها خواص و رفتارهای زیست تقلیدی مورد نیاز در كاربردهای خاص را داشته باشند."
    این گروه انحصاری از ساختارهای آلی خودسامان، توسط یك كانال میان تهی كه طول نانولوله را تشكیل می‌دهد، ساخته می‌شوند. برخلاف نانولوله‌های كربنی, قطر داخلی و خارجی آنها قابل تنظیم است. معمولاً كانالهای میان تهی كوچكتر برای جای گرفتن مولكول‌های خاص و ارائه كاربردهای مشخص مناسب‌تر هستند.
رشد هسته
عملیات رشد این ساختار با یك مولكول "بذر" نانولوله شروع می‌شود كه خود را در آب به صورت حلقه‌های كوچكی ساماندهی می‌كند. سپس این حلقه‌ها به صورت لوله به یكدیگر متصل می‌شوند و می¬توانند تا هر طول دلخواه رشد یابند. خودسامانی با كدگذاری لبه‌های این حلقه‌ها صورت می‌گیرد به طوری كه آنها می‌توانند با حلقه‌های دیگر فقط در جهت مناسب پیوند تشكیل دهند. این رُزت‌ها از طرف داخل آبگریز و از طرف خارج آب دوست هستند و برای دور ماندن قسمت داخلی‌شان از آب، به فرم, درمی‌¬آیند. حاصل آن، عملیات¬های خودسامانی است كه با برنامه‌ریزی می‌تواند فقط به یك روش انجام شود.
قابلیتها
فنیری قبلاً از دو مولكول بذر برای مصارف الكترونیكی استفاده كرده بود: یكی برای الكتریسیته كه سیم‌های معمولی را رشد می‌داد و دیگری برای رشد نانولوله‌های نوری جهت فرآوری نور.
    وی می‌گوید: "ما امیدواریم بتوانیم نانولوله‌های خاص بسیاری بسازیم كه برای تولید سیستم‌های حافظه رایانه‌ای جدید, صفحه‌های نمایش بسیار شفاف, حسگرهای زیستی و سیستم‌های دارو‌سازی مفید باشند."
این نتایج تأیید می‌كند كه نه تنها امكان تولید نانولوله‌هایی در اندازه‌های خاص وجود دارد بلكه می‌توان شكل و تركیب خاصی از آنها را ایجاد نمود كه دارای خواص ویژه‌ای مانند استحكام و هدایت الكتریكی باشد. مثلاً به منظور افزایش استحكام سیم¬های نانومتری می‌توان یك مولكول نایلون را به دیواره‌های خارجی چسباند و در نتیجه یك عایق مستحكم به دور تا دور افزود.
    با آنكه نانولوله‌های فنیری به تشكیل خودشان كمك كنند اما به منظور امتحان كاربردهای خاص هر لوله می‌توان مواد جدیدی را به قسمت خارجی آنها افزود. پس با تصحیح دما, فشار و دیگر فاكتورهای محیطی, این نانولوله‌ها به صورت ساختار مطلوب درمی‌آیند.
    یكی از قابلیت‌های جدید و بسیار جالب توجهی كه توسط این روش بدست آمده است خواصی موسوم به خواص چیروپتیکال  است. نانولوله‌های رُزت می‌توانند همانند مولكول‌های DNA به صورت ساختارهای حلقوی رشد یابند كه با انواع دیگر ساختارهای مشابه مطابقت و هم خوانی داشته باشند. حلقه‌های DNA زوج هستند و هر دو در یك جهت درهم پیچیده شده‌اند. اما فنیری برخلاف روش موجود در طبیعت روشی را برای پیچاندن نانولوله‌ها به سمت چپ یا راست پیدا كرد كه اجازه تولید دو نوع متفاوت از نانولوله‌های دوقلوی غیر همسو را می‌داد.
وی می‌گوید: "ما خواص چیروپتیکال نانولوله‌ها را باكنترل اَبَر مولكول‌های مارپیچی آنها تنظیم می‌كنیم. به همین خاطر با تغییر میزان استفاده از تحریك كننده‌های شیمیایی خارجی كه تشدید كننده  نامیده می‌شوند می‌توان آنها را وادار به چرخش به چپ یا راست كرد."
طبق اظهارات وی, درست همانند DNA واقعی, یك تشدید كننده هم رفتارهای غالب  و هم رفتارهای بازگشتی  را تحریك می‌كند. نانولوله‌ها ترجیح می‌هند كه به یك تشدید كننده غالب ملحق شوند اما در صورتی كه تشدید كننده‌های آن دارای غلظت كمی باشد, رفتار بازگشتی آن بروز خواهد كرد. فنیری برای ساخت چنین نانولوله‌ای دو راه را ارائه داد, روش بازگشتی كُند یا روش غالب سریع كه "واكنش زنجیره‌ای اَبَرمولكولی" نامیده می‌شود. واكنش‌های زنجیره‌ای اَبَرمولكولی سریعتر از فرآیند خودسامانی با یك عامل تشدید كننده خارجی صورت می‌گیرند.
از زمان كشف نانولوله‌ها در سال 1991 تا به حال, از آنها به عنوان ترانزیستور لوله¬ای توسط شركت IBM , گسیل كننده الكترون برای لوله‌های خلاء میكروسكوپی توسط شركت Agere systems و توسط شركت NEC در باترهای پیل سوختی كه می ‌توانند انرژی یك رایانه دستی را روزها تأمین كنند, استفاده ‌شده است.