سه شنبه, ۵ تیر, ۱۴۰۳ / 25 June, 2024
محلولهای مغناطیسی نانو
محلولهای مغناطیسی یکی از شاخههای فناوری نانو است که کمتر از دیگر شاخههای نانو به آن پرداخته شدهاست، ولی به تازگی کاربردهای جدیدی برای آن یافت شده است.
محلولهای مغناطیسی (Ferro fluid) از ذرات بسیار ریز کلوییدی ( درحدود۱۰۰ - ۱۰ نانومتر ( m ۹- ۱۰) ) از جنس فلزاتی که خاصیت مغناطیسی دارند(مانند آهن و کبالت) به حالت سوسپانسیون در مایعی ، ساخته میشوند .
پخش کردن ذرات در مایع را می توان به کمک یک واکنش شیمیایی انجام داد. ذرات پخش شده در مایع به علت ریز بودن به صورت کلوئیدی هستند ولی پس از گذشت مدت زمان نسبتاً کوتاهی به هم پیوسته و ذرات بزرگتری را تشکیل میدهند ، که در ا ین صورت حالت کلوییدی آن از بین رفته ، ذرات در محلول ته نشین شده و خاصیت مغناطیسی خود را از دست می دهند .
هر قدر که ذرات ریزتر باشند ، محلول خاصیت مغناطیسی بهتری از خود نشان میدهد. به این علت است که در هنگام تولید ، موادی با نام سورفاکتانت به محلول اضافه میشود که روی دیوارههای آن را می پوشاند و مانع از به هم پیوستن و بزرگ شدن ذرات میشود و ذرات با گذشت زمان خاصیت خود را از دست نمیدهند.
● سورفکتانت ها :
کلمه سورفکتانت مخلوطی از Surface active agent می باشد . سورفکتانتها معمولا ترکیباتی آلی هستند که دارای گروههای آبدوست که نقش دم و دنباله را دارد و گروههای آبگریز که نقش سر را دارد می باشند بنابراین معمولا به طور ناچیز در آب و حلالهای آلی حل می شوند.
وجود طبیعت دوگانه سبب ویژگیهای خاصی در این مولکول ها می شود به طوریکه می توانند در آب حل شده و در سطح مشترک آب هوا یا بین دو سطح از دوفاز مختلف تجمع یافته و سبب کاهش کشش سطحی شوند. به طور نمونه در مورد بالاسورفکتانت ها ، از یکی از دو سرشان به کلویید متصل شده و از سر دیگر به محلول نزدیک اند، بنابراین سرهایی که در محلول قرار دارند همنام بوده و سبب دافعه بین کلوییدها می شود . در نتیجه از تجمع و به هم پیوستن آنها ممانعت نموده و محلول خاصیت مغناطیسی خود را حفظ می کند.
سورفکتانتها نقش مهمی در بسیاری از کاربرد ها عملی و محصولات بازی میکند مثلا : شونده ها - امولسیون کننده ها - جوهر سازی - کف سازی و .سورفکتانتها معمولا بوسیله گروههای باردار تقسیم بندی می شوند . سورفکتانتهای غیریونی در قسمت سر خود بی بار هستند. اگر بار منفی باشد سورفکتانت آنیونی و اگر مثبت بود سورفکتانت کاتیونی داریم .. گاهی قسمت سر دارای هر دو بار منفی و مثبت است که به آن آمفوتریک گوئیم .
یک Ferro fluid معمولی ، از %۵ جامد مغناطیسی ، %۱۰ سورفاکتانت و % ۸۵ مایع تشکیل شده است. در عصر حاضر نانو تکنولوژی خدمت بسیاری به بشر کردهاست . در شیمی ، در فیزیک و . . . همچنین در زمینههای پزشکی که با ساخت وسایل گوناگون در زمینهی درمان ، انسانها را یاری کرده است .
نظریا تی وجود دارد مبنی بر اینکه به کمک این محلول می توان کپسولهایی ساخت و دا روهایی را که برای بخشی از بدن مضر و برای بخشی دیگر مفید است ، به راحتی به محل مورد نظر برسانیم . با این روش که کپسولهایی از این جنس را پراز داروی مورد نظر کنیم و به وسیلهی آهنربا به محل مورد نظر برسانیم و در آنجا آنرا تخلیه کنیم .
در چند سالهی اخیر دانشمندان به این عقیده رسیدهاند که به کمک وارد کردن ا ین محلول به بدن میتوان سلولهای سرطانی و یا ویروسها ( مثلا ایدز) را از بدن خارج کرد، به صورتی که ا ین ماده آنتی بادی (Anti body) موجود در خون را ( به وسیله بار مثبت آنها ) جذب کرده و آنتی بادی ها هم ویروسها را جذب میکنند که با خارج کردن Ferro fluid به وسیله آهنربا میتوان ویروسها را خارج کرد. ولی متأسفانه هنوز به مرحلهی عملی نرسیدهاست.
به غیر از استفادههای پزشکی ذکر شده در بالا استفادههای صنعتی هم برای این ماده ذکر شدهاست. مثلا در چیپهای مخصوص برای حرکت دا دن یک سیال مشکلاتی وجود دارد چون موتورهایی در آن اندازهی ریز وجود ندارد و اگر هم وجود دارد بسیار پرهزینه است. اما با اضافه کردن مقداری از ا ین محلول به آن سیال میتوان با نیروی مغناطیسی آن سیال را به حرکت در آورد. مورد دیگر استفاده از این ماده در بلند گو های پر قدرت است .این محلول خاصیت خود را در دماهای بالا ، مثلا در °C ۲۰۰ یا در دماهای پایین ، مثلا در °C ۵۰- و یا در برابر امواج هسته ای حفظ می کند .
انتخابات ریاست جمهوری انتخابات انتخابات ریاست جمهوری 1403 مسعود پزشکیان سعید جلیلی انتخابات ریاست جمهوری چهاردهم علیرضا زاکانی قالیباف ایران پزشکیان محمدباقر قالیباف مصطفی پورمحمدی
سلامت تهران هواشناسی آتش سوزی قتل آلودگی هوا قوه قضاییه فضای مجازی شهرداری تهران پلیس وزارت بهداشت دستگیری
قیمت دلار قیمت طلا قیمت سکه بانک مرکزی دولت سیزدهم ایران خودرو خودرو قیمت خودرو بازار خودرو سهام عدالت حقوق بازنشستگان سایپا
تلویزیون رسانه ملی سریال سینمای ایران سینما فیلم تئاتر کتاب کنسرت
دانشگاه آزاد اسلامی ماهواره فضا
رژیم صهیونیستی اسرائیل روسیه غزه جنگ غزه فلسطین لبنان حزب الله لبنان اوکراین آمریکا چین یمن
فوتبال یورو 2024 پرسپولیس استقلال باشگاه پرسپولیس لیگ برتر علیرضا بیرانوند سپاهان نقل و انتقالات لیگ برتر ایران نقل و انتقالات لیگ برتر کریستیانو رونالدو
هوش مصنوعی دانش بنیان عیسی زارع پور اپل فیبرنوری فناوری وزیر ارتباطات
ویتامین قهوه خواب کاهش وزن مغز سنگ کلیه بارداری شیر اضطراب