1- نانوزنبورها، کُشنده‌ی سلول‌های سرطانی
آیا می‌دانید زهری که زنبورها حین گزیدن به بدنِ طعمه یا دشمن خود وارد می‌کنند، خواص دارویی و درمانی دارد؟ 

محققان دانشگاه واشنگتن این زهر را مورد آزمایش قرار داده، و مشاهده کرده‌اند که سم موجود در آن می‌تواند برای نابودی سلول‌های سرطانی مورد استفاده قرار گیرد. آنها، نانوساختارهای کروی، حاوی اجزای اصلی زهر زنبور را که اصطلاحاً «نانوزنبور» نامیده‌اند، به بدن موش‌های سرطانی تزریق نمودند. پس از گذشت چند روز از تزریق نانوزنبورها، متوجه توقف رشد تومورها، و در نهایت از بین رفتن آنها شدند.
این محققان معتقدند ملیتین موجود در زهر زنبورها به ‌شدت به غشاء‌های سلولی می‌چسبد؛ و می‌تواند آنها را سوراخ کرده و سلول‌ها را از بین ببرد. بنابراین، با رسیدن نانوزنبورها به سطح سلول، این ماده در سلول هدف تخلیه می‌شود، و با ایجاد حفراتی در غشای سلول موجب نابودی سلول سرطانی می‌گردد.
دانشمندان هم‌چنین امیدوارند در آینده با استفاده از نانوساختارهای حاوی سم نیش زنبور، از پیشرفت سرطان در مراحل ابتدائی بیماری جلوگیری نمایند.

2- کسب مدال نقره در مسابقات دو المپیک با فناوری نانو
در المپیک 2008، شاهد تأثیرات شگفت‌انگیز فناوری نانو در ورزش‌های رقابتی بودیم. علاوه بر «فیلیپس» شناگر آمریکایی، که عنوان قهرمانی را با استفاده از لباس شنای سبک و لغزنده‌ی تولید شده با فناوری نانو دریافت نمود، «جِرمی» نیز موفق به کسب مدال نقره با کمک این فناوری شد. علت اصلی موفقیت این دونده، استفاده از کفش ورزشی‌ شرکت آدیداس بود که با فناوری نانو طراحی و تولید شده است.
کفش‌های جدید آدیداس، از موادی ساخته می‌شوند که در عین سبک بودن و راحتی، دارای دوام بالایی نیز هستند. سبکی و راحتی فوق‌العاده‌ی این کفش‌ها، موجب می‌شود تا فرد انرژی کمتری را مصرف کرده و کمتر دچار خستگی شود.
این قابلیت‌های وی‍ژه، در اثر كنترل بر ذرات سازنده لایه زیرین کفش به كمك فناوری نانو به وجود آمده است. در این کفش‌ها، به جای استفاده از سه لایه از مواد مختلف در لایه زیرین و عاج، تنها از یک لایه‌ی فلزی تقویت شده با نانولوله‌های کربنی با ضخامت نانومتری استفاده شده است. ساختار ویژه نانولوله‌های کربنی و خواص مکانیکی آنها باعث افزایش مقاومت مکانیکی و انعطاف‌پذیری این لایه می‌شود. از آنجا که این لایه، ضخامتی در حدود یک سوم لایه‌های تشکیل دهنده کفش‌های قبلی را دارد، وزن کمتری داشته و باعث نزدیک‌تر شدن پا به سطح زمین می‌شود. بنابراین، دونده علاوه بر صرف انرژی کمتر، می‌تواند حرکت طبیعی‌تری نیز داشته باشد.

نمونه كفشی كه «جِرمی» در المپیك 2008 استفاده كرد.

3- سنتز نانوذرات اکسید روی به روش اسپری پیرولیز
گردآورنده: حانیه نورمحمدی

برگزیدگان مرحله اول نخستین المپیاد نانو، در اردوی علمی، نانوذرات اکسید روی را، که از پرکاربردترین مواد در فناوری نانو هستند، با روشی به نام «اسپری پیرولیز» سنتز نمودند. این روش از جمله‌ی فرآیندهای حالت بخار در تولید نانوذرات است. در گزارش زیر که توسط یکی از همین دانش‌آموزان برگزیده تهیه شده است، مراحل تولید نانوذرات اکسید روی با استفاده از این روش شرح داده شده است.
یکی از آزمایش‌هایی که در طول مدت اردو، و در پژوهشگاه صنعت نفت انجام دادیم، سنتز نانومیله اکسید روی به روش اسپری پیرولیز بود. برای انجام این کار، ابتدا محلول‌ 0.1 مولار از نیترات روی (Zn(NO₃)₂)، محلول 0.1 مولار از سورفکتانت (سوربیتول C₆H₁₄O₆)، و محلول 0.1 مولار از پتاسیم کربنات (K₂CO₃) (این ماده نقش کاتالیزوری دارد که مرحله رسوب را سرعت می‌بخشد) را تهیه کردیم. سپس، هر کدام از محلول‌های تهیه شده را به وسیله لوله‌های جداگانه به بالای رآکتور (محل انجام واکنش که شرایط دما و فشار مواد داخل آن قابل‌کنترل است) رسانده، و به محفظه کوچک و استوانهای شکل آن وارد نمودیم. جریان اکسیژن نیز با فشار 1 بار از ورودی دیگری با سرعت و فشار بالا به داخل راکتور اسپری می‌شد (اکسیژن عمل اکسید شدن را نیز امکان‌پذیر می‌سازد). در نهایت با این روش، نانوساختارهای ZnO و مقدار کمی از ترکیبات گروه N مانند NO₂ و N₂O که سمی هستند، تولید گردید.
واکنش مواد در این روش به صورت زیر است:

Zn(NO₃)₂ + C₆H₁₄O₆ + 6O₂ → ZnO + 2NO₂ + 7H₂O + 6CO₂

به دلیل نامحلول بودن نانوساختارهای ZnO در آب، باید پس از خارج شدن از راکتور، آن را صاف کرد؛ که ما این کار را با پمپ خلأ و قیف بوخنر انجام دادیم. بعد از صاف کردن، ماده را در دستگاه آون قرار دادیم تا خشک شود. در مرحله آخر نیز آن را با اعمال حرارت تخلیص نمودیم. 

قیف بوخنر وسیله‌ای است که از آن برای صاف کردن محلول‌ها توسط نیروی مکش (خلأ) استفاده می‌شود. ابتدا یک ورقه‌ی کاغذ صافی بر روی قیف قرار داده و سپس، مطابق شکل، قیف بر روی ارلن تخلیه یا ارلن بوخنر قرار می‌گیرد. ارلن تخلیه دارای یک لوله‌ی جانبی می‌باشد که توسط شلنگ، به پمپ خلأ متصل می‌شود. ماده مورد نظر که قرار است صاف شود؛ بر روی کاغذ صافی ریخته شده، و توسط نیروی مکش، آب و مایعات آن خارج شده، رسوبات جامد بر روی کاغذ صافی می‌مانند.

پس از تولید نانوذرات اکسید روی، ویژگی‌های ساختاری آن را به وسیله پرتو X (در دستگاه XRD) و میکرووپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی نمودیم. نتایج این آنالیزها، نشان داد که نانوذراتی که با این روش تهیه کردیم از خلوص و یک‌دستی بسیار بالایی برخوردار بودند.
در طی انجام این آزمایش، متوجه شدیم که با تغییر مدت زمان حضور مواد در داخل رآکتور، میتوان کیفیت نانوساختار تولید شده را افزایش داد.
تولید بسیاری از نانوذرات اکسید فلزی به این روش به صرفه است؛ و قابلیت صنعتی شدن دارد، زیرا در مدت زمان کوتاه و هزینه‌ی کم می‌توان ماده‌ای با خلوص بالا تولید کرد.

4- جدول کلمات متقاطع
طراح: «امیر براتلو» از اسلام‌شهر

کلمات زیر را از جدول پیدا نموده، و روی حروف آن‌ها خط بکشید. در پایان، حروف باقی مانده را کنار هم قرار داده و رمز جدول را بیابید. کلمات یادشده برخی از اصطلاحات فناوری نانو هستند. لازم به ذکر است که، این کلمات به صورت مورب، افقی، عمودی و معکوس در جدول قرار دارند. برای آشنایی بیش‌تر شما با این اصطلاحات، توضیحات مختصری درباره آن‌ها داده شده است:
آیروژل: یکی از محصولات فرایند سل-ژل
فولرین: نانوساختارهای کربنی به شکل توپ فوتبال.
هیدروفیلیک: آب‌دوست
آگلومراسیون: کلوخه شدن، چسبیدن نانوذرات به هم
سورفکتانت: موادی که دارای یک سر آب‌گریز و یک سر آب‌دوست هستند.
مونومر: ترکیب ساده‌ای که مولکول‌های‌اش قادر به اتصال به هم، و تشکیل یک پلیمر هستند.
یونیزه: یونیزه شدن، عمل تبدیل ماده به یون است.
کامپوزیت: ماده‌ای که از ترکیب چند ماده با درصد مشخص به وجود می‌آید.
سوسپانسیون: مخلوط جامد در مایع که جامد آن پس از مدتی ته‌نشین می‌شود.
تکلیس: تولید یا اصلاح یک پودر از طریق حرارت‌دهی در دمای بالا در محیط خشک
کلویید: ذراتی که به دلیل داشتن بار الکتریکی ته‌نشین نمی‌شوند.
لیگاند: یک یون، مولکول یا گروه مولکولی که به یک هسته شیمیایی دیگر برای شکل‌دهی مجموعه‌ای بزرگ‌تر پیوند داده شده است.
اسمبلر: دستگاهی که توانایی جابه‌جایی و چیدن اتم‌ها را با سرعت بالا داشته باشد.
سمیت: میزان آسیب ماده به محیط اطراف خود
نانوسکوپ: دستگاهی که با روش‌های خاص از مواد، تصاویری با وضوح نانومتری به دست آورد.
فاینمن: بنیان‌گذار فناوری نانو
هواسل: تعلیق بسیار پایداری از ذرات جامد یا مایع در یک سیال گازی
دانه: قسمت‌های کوچکی از ماده که ساختار منظمی دارند، و توسط نقص‌های بلوری از هم جدا شده‌اند.
مول: شماری از اتم‌ها که قابل‌اندازه‌گیری باشد.
نانو: پیشوندی به کوچکی 9-10 و در اصطلاح یونانی به معنای کوتوله است.
نما: نام تجاری نانوسکوپ پیمایشگر روبشی تولیدشده در ایران
کاتد: الکترود دارای بار منفی
 

رمز: نانو، فناوری روز دنیا

منبع:زنگ نانو

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: