پروژه نانو حسگرها - دانلود رایگان
دانلود رایگان
دانلود رایگان فرمت فایل: WORD(قابل ویرایش)تعداد صفحات:198فهرست مطالبپیشگفتار....................................................................................................................................................... 12فصل اول-آشنایی با فن آوری نانو......................................................................................................... 141-1-فن آوری نانو چیست؟.................................................................................................................... 151-1-1-نانو چیست؟................................................................................................................................. 152-1-1-نانو تکنولوژی از دیدگاههای مختلف...................................................................................... 162-1-مقدمه ای بر تاریخ فن آوری نانو در ایران و جهان................................................................. 201-2-1-تاریخچه ی نانو در جهان.......................................................................................................... 202-2-1-تاریخچه ی نانو در ایران........................................................................................................... 233-1-مشاهیر نانو......................................................................................................................................... 241-3-1-کی اریک درکسلر....................................................................................................................... 252-3-1-ریچارد ارت اسمالی.................................................................................................................... 263-3-1-رالف مرکل.................................................................................................................................... 264-3-1-روبرت ای فریتاس...................................................................................................................... 275-3-1-ریچارد پی فایمن........................................................................................................................ 284-1-عناصر پایه در فن آوری نانو.......................................................................................................... 301-4-1-نانو پوشش ها............................................................................................................................... 311-1-4-1-انواع نانو پوشش ها............................................................................................................... 321-1-1-4-1- پوشش هاي دانه اي...................................................................................................... 322-1-1-4-1-.پوشش هاي شبکه اي و چند لايه اي...................................................................... 333-1-1-4-1-. پوشش هاي لايه نازک................................................................................................. 334-1-1-4-1-. پوشش هاي نانوکامپوزيتي.......................................................................................... 342-4-1-نانو مواد......................................................................................................................................... 351-2-4-1-نانو پودر.................................................................................................................................... 361-1-2-4-1-حالت اول........................................................................................................................... 362-1-2-4-1-حالت دوم........................................................................................................................... 373-1-2-4-1-حالت سوم......................................................................................................................... 392-2-4-1-نانو لوله..................................................................................................................................... 403-2-4-1-نانو کمپوزیت.......................................................................................................................... 423-4-1-مهندسی مولکولی....................................................................................................................... 431-3-4-1-ماشین های مولکولی............................................................................................................ 434-4-1-نانو الکترونیک.............................................................................................................................. 451-4-4-1-نانو سیم................................................................................................................................... 461-1-4-4-1-انواع نانو سیم ها.............................................................................................................. 471-1-1-4-4-1-نانوسیمهای فلزی....................................................................................................... 47۲-1-1-4-4-1-نانوسیمهای آلی.......................................................................................................... 48۳-1-1-4-4-1نانوسیمهای هادی و نیمه‌‌هادی................................................................................. 484-1-1-4-4-1- نانوسیمهای سیلیکونی............................................................................................ 482-1-4-4-1-روش های ساخت نانو سیم ها...................................................................................... 491-2-1-4-4-1-تکنیک‌‌های لیتوگرافی............................................................................................... 502-2-1-4-4-1 لیتوگرافی با اشعه الکترونی...................................................................................... 503-2-1-4-4-1- لیتوگرافی با پراب روش.......................................................................................... 504-2-1-4-4-1-رسوب الکتروشیمیایی در حفرات.......................................................................... 503-1-4-4-1-کاربردهای نانوسیم........................................................................................................... 511-3-1-4-4-1-کاربرد نانوسیم در تشخیص بیماریها..................................................................... 512-3-1-4-4-1- استفاده از نانو سیم ها در رگ های خونی برای تحریک اعصاب مغزی 523-3-1-4-4-1-استفاده از نانوسیمهای سیلیکونی برای هدفمند کردن رشد سلولهای بنیادین 532-4-4-1-نانو ترانزیستور........................................................................................................................ 543-4-4-1-نانو حسگر................................................................................................................................ 56فصل دوم-کاربردهای فن آوری نانو....................................................................................................... 571-2- دامداری............................................................................................................................................. 582-2- کشاورزی........................................................................................................................................... 603-2-صنعت آب......................................................................................................................................... 631-3-2-نانوفيلتراسيون............................................................................................................................. 642-3-2-شيرين سازي آب به وسيله نانوغشاها................................................................................... 653-3-2-تصفيه آب به کمک نانوذرات................................................................................................... 674-3-2-تصفيه پساب‌هاي صنعتي......................................................................................................... 681-4-3-2-تصفيه فاضلاب‌ها................................................................................................................... 682-4-3-2-جيوهﺯدايي از آب.................................................................................................................. 706-7-2-کارهاي انجام شده در زمينه تصفيه آب و فاضلاب با استفاده از فناوري‌نانو.............. 714-2-صنایع غذایی..................................................................................................................................... 745-2-پزشکی................................................................................................................................................ 77۱-5-2- تشخیص بیماری با نانوذرات مغناطیسی............................................................................. 782-5-2-شناسایی مولکول‌های زیستی.................................................................................................. 793-5-2-کنترل فعالیت درون یاخته ها................................................................................................. 794-5-2-درمان ایدز با نوعی کرم............................................................................................................ 805-5-2-نانو ربات های سه بعدی در لباس سربازان ضد سرطان................................................... 826-2-بهداشت............................................................................................................................................... 847-2-صنایع دریایی.................................................................................................................................... 851-7-2-صنايع کشتي‌سازي.................................................................................................................... 85۲-7-2- صنايع فرا ساحل....................................................................................................................... 85۳-7-2- صنايع ساحلي و بندري........................................................................................................... 854-7-2-برخي از پتانسيل‌هاي کاربرد فناوري‌نانو در اين صنايع.................................................... 861-4-7-2-الکترودهاي جوشکاري دما پايين...................................................................................... 862-4-7-2-سوخت..................................................................................................................................... 863-4-7-2- نانوفايبرگلاس و نانوکامپوزيت‌ها....................................................................................... 874-4-7-2-جاذب‌هاي ارتعاشي............................................................................................................... 875-4-7-2-جاذب‌هاي صوتي................................................................................................................... 886-4-7-2-رنگ‌هاي دريايي..................................................................................................................... 887-4-7-2- جاذب‌هاي انرژي موج دريا و نور آفتاب......................................................................... 888-4-7-2-نانوفيلتراسيون........................................................................................................................ 899-4-7-2-نانومورفولوژي.......................................................................................................................... 8910-4-7-2-تحول در فناوري پيل سوختي........................................................................................ 8911-4-7-2- باتري‌هاي با ذخيره انرژي بسيار بالا............................................................................ 8912-4-7-2- گرافيت و سراميک........................................................................................................... 905-7-2-جايگاه صنايع دريايي و فناوري‌نانو در ايران........................................................................ 908-2- صنعت نفت...................................................................................................................................... 919-2- صنایع خودرو................................................................................................................................... 921-9-2-عوامل اصلی رقابت در صنعت خودروسازی........................................................................ 94۲-۹-۲-کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت خودروسازی.................................................................... 9510-2-الکترونیک....................................................................................................................................... 97فصل سوم -نانو الکترونیک....................................................................................................................... 991-3 -آشنايی با نانو الكترونيك.............................................................................................................. 1001-1-3-وسایل نانو الکترونیک................................................................................................................ 1021-1-1-3-نانو لوله‌ها................................................................................................................................. 1022-1-1-3-حلقه بنزني.............................................................................................................................. 1033-1-1-3—پليمرها.................................................................................................................................. 1034-1-1-3- DND................................................................................................................................... 1032-3-چشم انداز فناوری نانو الکترونیک............................................................................................... 1061-2-3-مشخصه یابی لایه نازک قطعات الکترونیکی107..............................................................2-2-3-وسعت فناوری نانو الکترونیک................................................................................................. 1073-3-کاربرد نانوالکترونیک در صنعت................................................................................................... 1091-3-3-نمونه هايي از کاربرد فن آوري نانو در الکترونيک............................................................. 110۱-1-3-3-کربن نانو تيوب ها (carbon nanotubes)............................................................. 1102-1-3-3- نانو ترانزيستورها (nanotransistors)..................................................................... 1103-1-3-3- محاسبه گر ها در مقیاس نانو ( nanocomputers)............................................ 1114-1-3-3- MRAMها ( Magnetic Random Access Memories ).................. 1115-1-3-3- ۶۰ C...................................................................................................................................... 1112-3-3-کارهایی که باید در راستای پیشرفت این علم انجام شود............................................... 1114-3- جهانی شدن صنعت الکترونیک................................................................................................. 1131-4-3-مفهوم جهانی شدن.................................................................................................................... 1132-4-3-پیامد های جهانی شدن............................................................................................................ 1141-2-4-3-تجارت الكترونيك.................................................................................................................. 1151-1-2-4-3-تاريخچه ي تجارت الکترونيک...................................................................................... 1165-3-نتيجه‌گيري........................................................................................................................................ 120فصل چهارم نانو حسگر ((NANO SENSOR))..................................................................... 1221-4-حسگرها(sensors) وانواع آن.................................................................................................... 1231-1-4حسگرچیست؟............................................................................................................................... 1231-1-1-4-ساختارکلی یک حسگر........................................................................................................ 1232-1-1-4-خصوصیات حسگرها............................................................................................................. 1242-1-4 -انواع حسگرها............................................................................................................................. 1241-2-1-4-حسگرهای آنالوگ................................................................................................................. 1252-2-1-4-حسگرهای ديجيتال.............................................................................................................. 1253-2-1-4-انواع حسگر ها در ربات....................................................................................................... 1251-3-2-1-4-حسگرمحیطی................................................................................................................... 1252-3-2-1-4- حسگر بازخورد................................................................................................................ 1263-3-2-1-4- حسگر فعال...................................................................................................................... 1264-3-2-1-4- حسگر غیرفعال............................................................................................................... 1264-2-1-4-حسگر فاصله........................................................................................................................... 1271-4-2-1-4-حسگر تماسی ( Contact )...................................................................................... 1272-4-2-1-4-حسگرهای مجاورتی(Proximity)........................................................................... 1271-2-4-2-1-4-حس کردن استاتیک................................................................................................. 1282-2-4-2-1-4-حس کردن حلقه بسته............................................................................................. 1283-2-4-2-1-4-حسگرهاي دوربرد ( Far away)........................................................................ 1294-2-4-2-1-4-حسگر نوري (گيرنده-فرستنده)............................................................................. 1292-4-کاربردحسگرها................................................................................................................................... 1311-2-4-حسگرهای بدنه (Body Sensors).................................................................................. 1312-2-4-حسگر جهت‌یاب مغناطیسی(Direction Magnetic Field Sensor)............ 1313-2-4-حسگرهای فشار و تماس (Touch and Pressure Sensors)........................... 1314-2-4-حسگرهای گرمایی (Heat Sensors).............................................................................. 1325-2-4-حسگرهای بویایی (Smell Sensors).............................................................................. 1326-2-4- حسگرهای موقعیت مفاصل.................................................................................................... 1331-6-2-4-انکدرهای مطلق...................................................................................................................... 1332-6-2-4-انکدرهای افزاینده.................................................................................................................. 1347-2-4-آشنایی بادو نمونه از حسگرها................................................................................................. 1341-7-2-4-حسگر تشخیص مانع ( دیواره ) سه مرحله ای با حساسیت فوق العاده - مادون قرمز 1342-7-2-4حسگر آلتراسونیک.................................................................................................................. 1373-4- نانوحسگرها....................................................................................................................................... 1401-3-4-انواع نانو حسگرها....................................................................................................................... 1401-1-3-4-استفاده از نقاط کوانتومی درتولید نانو حسگرها........................................................... 1402-1-3-4-استفاده ازنانولوله ها درتولید نانوحسگرها........................................................................ 1411-2-1-3-4-نانولوله های کربنی به عنوان حسگرهای شیمیایی................................................. 1412-2-1-3-4-نانولوله های کربنی به عنوان حسگرهای مکانیکی.................................................. 1423-2-1-3-4-استفاده ازنانو ابزارها درتولید نانوحسگرها.................................................................. 1424-4-کاربردهای نانو حسگر...................................................................................................................... 1431-4-4- ساخت بینی الکترونیکی با.نانو حسگر................................................................................. 1431-1-4-4-سيستم تأمين امنيت........................................................................................................... 1471-1-1-4-4-مبارزه با قاچاق، مواد مخدر و تروريسم..................................................................... 1472-1-1-4-4-جايگزيني سگ هاي جستجوگر................................................................................... 1483-1-1-4-4-تجهيزات ربات هاي رزمي.............................................................................................. 1481-3-1-1-4-4-سيستم تأمين گاز...................................................................................................... 1484-1-1-4-4-دريافت کننده هاي سيگنال هاي حفاظتي............................................................... 1495-1-1-4-4-کنترل کننده محل کار................................................................................................... 1496-1-1-4-4-سيستم فوق العاده سريع اعلام حريق149..............................................................7-1-1-4-4- بيني الکتروني وجرم شناسي...................................................................................... 1492-4-4-نانو حسگرها و کنترل آلودگی هوا......................................................................................... 1501-2-4-4- مبارزه با انتشار گازهای سمی........................................................................................... 1503-4-4-کاربرد نانو سنسورها در نمودارگيري و اندازه گيري در حين حفاري صنايع بالادستي نفت 1514-4-4-نانوحسگر و پزشکی.................................................................................................................... 1531-4-4-4-تولید نانوحسگرهاي زیستی نوری..................................................................................... 1542-4-4-4-کاربرد حسگرهاي زيستي.................................................................................................... 1555-4-4-استفاده از نانوحسگرهاي نوري براي بررسي تغييرات سلولي......................................... 1576-4-4- پتانسیل نانو سنسورها و تحقیقات در صنعت کشاورزی و غذا..................................... 1581-6-4-4- نانو حسگر و صنایع غذایی................................................................................................ 1592-6-4-4-بینی الکترونیکی در صنایع غذایی................................................................................... 1597-4-4-نانوسنسورها و AFM هاي جديد......................................................................................... 1618-4-4- انگشت هوشمند توسط نانو حسگر ها ساخته شد........................................................... 1629-4-4-کاربرد نانو سنسورها در بخش لرزه‌نگارى ( Seismic ) صنايع بالادستى نفت. 1625-4-جذابیت‌های نانوحسگرها................................................................................................................ 1666-4-آینده نگری........................................................................................................................................ 167فصل پنجم-درآخر................................................................................................. 1681-5- نانوتکنولوژی بخشی از آینده نیست، بلکه تمام آینده است............................................... 1692-5-الگوي «منحني S»......................................................................................................................... 1691-2-5- طفوليت........................................................................................................................................ 1702-2-5- رشد.............................................................................................................................................. 1703-2-5- بلوغ............................................................................................................................................... 1714-2-5-زوال................................................................................................................................................ 1713-5-جايگاه ايران....................................................................................................................................... 1721-3-5-جايگاه ساير كشورهاي صنعتي............................................................................................... 1734-5-نگاه از زاويه فوايد و مضرات.......................................................................................................... 1745-5-راهبردهايي براي توسعه اصولي................................................................................................... 1776-5-اقدامات انجام شده در ايران.......................................................................................................... 1787-5-جمعبندي نهايي بحث.................................................................................................................... 1798-5-نتيجه گيري وپيشنهاد.................................................................................................................... 180منابع و مآخذ............................................................................................................................................... 183