نانوحسگرها

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات
فرمت فایل: WORD قابل ویرایش

تعدادصفحات:194

فهرست مطالب
پیشگفتار 12
فصل اول 14
1-1فن آوری نانو چیست 15
1-1-1-نانو چیست 15
2-1-1-نانو تکنولوژی از دیدگاههای مختلف 16
2-1-مقدمه ای بر تاریخ فن آوری نانو در ایران و جهان 19
1-2-1-تاریخچه ی نانو در جهان 19
2-2-1-تاریخچه ی نانو در ایران 22
3-1-مشاهیر نانو  23
1-3-1-کی اریک درکسلر 23
2-3-1-ریچارد ارت اسمالی 24
3-3-1-رالف مرکل 25
4-3-1-روبرت ای فریتاس 25
5-3-1-ریچارد پی فایمن 26
4-1-عناصر پایه در فن آوری نانو 29
1-4-1-نانو پوشش ها 30
1-1-4-1-انواع نانو پوشش ها 30
1-1-1-4-1- پوشش هاي دانه اي 31
2-1-1-4-1-.پوشش هاي شبکه اي و چند لايه اي 32
3-1-1-4-1-. پوشش هاي لايه نازک 32
4-1-1-4-1-. پوشش هاي نانوکامپوزيتي 33
2-4-1-نانو مواد 34
1-2-4-1-نانو پودر 35
1-1-2-4-1-حالت اول 35
2-1-2-4-1-حالت دوم 36
3-1-2-4-1-حالت سوم 38
2-2-4-1-نانو لوله 39
3-2-4-1-نانو کمپوزیت 41
3-4-1-مهندسی مولکولی 42
1-3-4-1-ماشین های مولکولی 42
4-4-1-نانو الکترونیک 44
1-4-4-1-نانو سیم 45
1-1-4-4-1-انواع نانو سیم ها 46
1-1-1-4-4-1-نانوسیم‌‌های فلزی 46
۲-1-1-4-4-1-نانوسیم‌‌های آلی 46
۳-1-1-4-4-1نانوسیم‌‌های هادی و نیمه‌‌هادی 47
4-1-1-4-4-1- نانوسیم‌‌های سیلیکونی 47
2-1-4-4-1-روش های ساخت نانو سیم ها 47
1-2-1-4-4-1-تکنیک‌‌های لیتوگرافی 47
1-1-2-1-4-4-1 لیتوگرافی با اشعه الکترونی 48
2-1-2-1-4-4-1- لیتوگرافی با پراب روش 48
2-2-1-4-4-1-رسوب الکتروشیمیایی در حفرات 48
3-1-4-4-1-کاربردهای نانو سیم ها 49
1-3-1-4-4-1-کاربرد نانوسیم در تشخیص بیماریها 49
2-3-1-4-4-1-استفاده از نانوسیم‌‌ها در رگ‌‌های خونی برای
تحریک اعصاب مغزی 50
3-3-1-4-4-1-استفاده از نانوسیمهای سیلیکونی برای هدفمند کردن
رشد سلولهای بنیادین  51
2-4-4-1-نانو ترانزیستور 51
3-4-4-1-نانو حسگر 53
فصل دوم 54
1-2- دامداری 56
2-2- کشاورزی 58
3-2-صنایع غذایی 60
4-2-پزشکی 63
1-4-2-تشخیص بیماری با نانو ذرات مغناطیسی 64
2-4-2-شناسایی مولکولهای زیستی 65
3-4-2-کنترل فعالیت درون یاخته ها 65
4-4-2-درمان ایدز با نوعی کرم 66
5-2-بهداشت 68
6-2-صنایع دریایی 70
1-6-2-صنايع کشتي‌سازي 70
۲-6-2- صنايع فرا ساحل 70
۳-6-2- صنايع ساحلي و بندري 70
4-۶-۲-برخي از پتانسيل‌هاي کاربرد فناوري‌نانو در اين صنايع 71
1-4-6-2-الکترودهاي جوشکاري دما پايين 71
2-4-6-2-سوخت 71
3-4-6-2- نانوفايبرگلاس و نانوکامپوزيت‌ها 72
4-4-6-2-جاذب‌هاي ارتعاشي 72
5-4-6-2-جاذب‌هاي صوتي 72
6-4-6-2- رنگ‌هاي دريايي 73
7-4-6-2- جاذب‌هاي انرژي موج دريا و نور آفتاب 73
8-4-6-2-نانوفيلتراسيون 73
9-4-6-2-نانومورفولوژي 73
10-4-6-2--تحول در فناوري پيل سوختي 74
11-4-6-2- باتري‌هاي با ذخيره انرژي بسيار بالا 74
12-4-6-2- گرافيت و سراميک 74
5-٦-۲جايگاه صنايع دريايي و فناوري‌نانو در ايران 75
7-2-صنایع آب 76
1-7-2-نانوفيلتراسيون  77
2-7-2-شيرين سازي آب به وسيله نانوغشاها 78
3-7-2-تصفيه آب به کمک نانوذرات 80
4-7-2-تصفيه پساب‌هاي صنعتي 82
1-4-2-7تصفيه فاضلاب‌ها 82
2-4-7-2-جيوه‌زدايي از آب 85
5-7-2-شرکت‌هاي فعال در زمينه فناوري‌نانو و آب 86
6-7-2-خلاصه‌اي از کارهاي انجام شده در زمينه تصفيه آب و فاضلاب با استفاده از فناوري‌نانو 88
8-2- صنعت نفت 90
9-2-صنعت خودرو 91
1-9-2-عوامل اصلی رقابت در صنعت خودرو سازی 93
2-9-2-کاربرد های فن آوری نانو در صنعت خودرو سازی 94
10-2-الکترونیک 96
1-10-2-نانو روباتهای سه بعدی در لباس سربازهای ضد سرطان 97
فصل سوم 99
1-3-آشنایی با نانو الکترونیک 100
1-1-3-وسایل نانو الکترونیک 102
1-1-1-3-نانو لوله ها 102
2-1-1-3-حلقه هاي بنزني 103
3-1-1-3-پليمر 103
4-1-1-3-DNA 103
2-3-چشم انداز فن آوری نانو الکترونیک 106.
1-2-3-مشخصه یابی لایه ی نازک قطعات الکترونیکی 107
2-2-3-وسعت فن آوری نانو الکترونیک 107
3-3-کاربرد نانو الکترونیک در صنعت 109
1-3-3-نمونه ای از کاربرد فن آوری نانو در الکترونیک 109
۱-1-3-3-کربن نانو تيوب ها (carbon nanotubes 109
2-1-3-3- نانو ترانزيستورها (nanotransistors 110
3-1-3-3- محاسبه گر ها در مقیاس نانو ( nanocomputers 110
4-1-3-3- MRAMها ( Magnetic Random Access Memories  110
5-1-3-3- ۶۰ C 111
4-3-کارهایی که باید در راستای پیشرفت این علم انجام شود 112
5-3-جهانی شدن صنعت نانو الکترونیک 113
1-5-3-مفهوم جهاني شدن 113
2-5-3 پيامد هاي جهاني شدن 114
1-2-5-3 تجارت الكترونيك 116
6-3-نتیجه گیری 121
فصل چهارم 123

1-4-حسگر ها و نواع آن 124
1-1-4-حسگر چيست 124
1-1-1-4-ساختار كلي يك حسگر 124
2-1-1-4-خصوصيات حسگر ها 125
2-1-4-انواع حسگر ها 125
1-2-1-4- حسگر هاي آنالوگ 125
2-2-1-4- حسگر هاىيجيتال 126
3-2-1-4-انواع حسگر ها در ربات 126
1-3-2-1-4-حسگرمحیطی 126
2-3-2-1-4-. حسگر بازخورد 127
3-3-2-1-4- حسگر فعال 127
4-3-2-1-4-. حسگر غیرفعال 127
4-2-1-4-حسگر فاصله 128
1-3-2-1-4-حسگر تماسی: ( Contact 128
2-3-2-1-4-حسگرهای مجاورتی(Proximity  128
1-2-3-2-1-4-حس کردن استاتیک 129
2-2-3-2-1-4-حس کردن حلقه بسته 129
3-3-2-1-4-حسگرهاي دوربرد ( Far away 130
4-3-2-1-4-حسگر نوري (گيرنده-فرستنده 130
2-4-كاربرد حسگر ها 132
1-2-4- حسگر هاي بدنه 132
2-2-4- حسگر هاي جهت ياب مغناطيسي 132
3-2-4- حسگر هاي فشار و تماس 132
4-2-4- حسگر هاي گرمايي 133
5-2-4- حسگر هاي بويايي  133
6-2-4- حسگر هاي موقعيت مفاصل 134
1-6-2-4-انكدر هاي مطلق 134
2-6-2-4- انكدر هاي افزاينده 134
7-2-4-آشنا يىبا دو نمونه ازحسگر ها 135
1-7-2-4-حسگر تشخيص مانع(ديواره 135
2-7-2-4- حسگرالتراسونيك 137
3-4-نانو حسگر 139
1-3-4-انواع نانو حسگرها 139
1-1-3-4-استفاده از نقاط کوانتومی درتولید نانو حسگرها 139
2-1-3-4-.استفاده ازنانولوله ها درتولید نانوحسگرها 140
1-2-1-3-4-نانولوله های کربنی به عنوان حسگرهای شیمیایی 140
2-2-1-3-4-نانولوله های کربنی به عنوان حسگرهای مکانیکی 140
3-2-1-3-4-استفاده ازنانو ابزارها درتولید نانوحسگرها 141
4-4- كاربردهاي نانو حسگر 142
1-4-4- ساخت بینی الکترونیکی با.نانو حسگر، چشم اندازی نوین در صنایع امنیتی 142
1-4-4-كاربردهاي بيني الکترونيکی 146
1-1-4-4-سيستم تأمين امنيت 146
1-1-1-4-مبارزه با قاچاق، مواد مخدر و تروريسم 146
2-1-1-4-4-جايگزيني سگ هاي جستجوگر 146
3-1-1-4-4-تجهيزات ربات هاي رزمي 147
.4-1-1-4-4-دريافت کننده هاي سيگنال هاي حفاظتي 147
4-1-1-4-4-کنترل کننده محل کار 147
5-1-1-4-4-سيستم فوق العاده سريع اعلام حريق 147
6-1-1-4-4- بيني الکتروني وجرم شناسي 148
1-6-1-1-4-4-شناسايي پول ها و اسناد با ارزش از روي بو 148
2- 4-4- حسگرها و کنترل آلودگی هوا 149
1-2-4-4- مبارزه با انتشار گازهای سمی 149
3-4-4-کاربرد نانو سنسورها در نمودارگيري و اندازه گيري در حين حفاري صنايع بالادستي نفت 149
4-4-4-نانوحسگر و پزشکی 153
1-4-4-4-تولید نانوحسگرهاي زیستی نوری 153
2-4-4-4-کاربرد حسگرهاي زيستي 154
1-2-4-4-4-سيلان و فرايند سيلان‌دار كردن 155
5-4-4-استفاده از نانوحسگرهاي نوري براي بررسي تغييرات سلولي 156
6-4-4-نانو حسگر و صنایع غذایی 157
7-4-4- پتانسیل نانو سنسورها و تحقیقات در صنعت کشاورزی و غذا 161
1-7-4-4-در کمتر از 5 سال 161
2-7-4-4-بین 5 تا 15 سال 161
8-4-4-نانوسنسورها و AFM هاي جديد 162
9-4-4-مدار الکترونیکی روبات نوریاب یا بولینگر ساده ( با دو ترانزیستور 163
1-9-4-4- انگشت هوشمند توسط نانو حسگر ها ساخته شد 165
10-4-4-کاربرد نانو سنسورها در بخش لرزه‌نگارى ( Seismic )
صنايع بالادستى نفت 166
5-4-جذابیت‌های نانوحسگرها 169
6-4-آینده نگری 170
فصل پنجم 171
1-5- نانوتکنولوژی بخشی از آینده نیست، بلکه تمام آینده است 172
2-5-الگوي «منحني S 172
1-2-5-. طفوليت 173
2-2-5- رشد 173
3-2-5. بلوغ 174
3-5-جايگاه ايران 174
4-5-نگاه از زاويه فوايد و مضرات 178
5-5-راهبردهايي براي توسعه اصولي 180
6-5-اقدامات انجام شده در ايران 180
7-5-جمع‎بندي نهايي بحث 181
8-5-نتيجه گيري وپيشنهاد  182
منابع و مآخذ 186