يكشنبه , 04/آبان/1393
نقش فناوری های نوین در صنعت

سید سلیمان میردامادی - شرکت بهمن دیزل / ماهنامه پیام بهمن شماره 89

پژوهشگران سراسر دنیا جهت یافتن کاربردهایی برای نانولوله‌ها در زمینه‌های مختلفی مانند رنگ، باتری و وسایل الکترونیکی کوچک، در حال رقابت هستند. یکی از این موارد، دستگاه اشعه‌ایکس است که در آینده می‌تواندکوچکتر و ارزان‌تر و دقیق‌تر باشد و عملکرد بهتری در مراکز رادیولوژی و مراکز بازرسی فرودگاه‌ها داشته باشد. از نانو لوله جهت ذخیره انرژی بهتر در باتری‌ها نیز استفاده می‌شود. کاتالیزورها نیز کاملاً به سطح ویژه وابسته هستند و با استفاده از فناوری نانو می‌توان این سطح ویژه را به مقدار فوق‌العاده‌ای افزایش داد که سبب افزایش سرعت و کارایی در واکنش‌های شیمیایی می‌شود. با بهره‌گیری از فناوری نانو می‌توان گیریسی تولید نمود که در درجه حرارت‌های بسیار بالا مورد استفاده قرار گیرد.

محصولات تجاری شده با استفاده از فناوری نانو

1ـ پارچههای ضدچروک و ضدلکه

شرکت آمریکایی نانوتکس با اضافه نمودن ساختارهای مولکولی به الیاف کتان، الیافی ساخته است که مایعات و لکه‌ها بر روی آنها حرکت نموده و جذب نمی‌شوند. بنابراین چنانچه قهوه بر روی شلوار سفید رنگی ریخته شود به طرز شگفت‌انگیزی روی آن حرکت کرده و جذب نمی‌شود (مثل حرکت قطرات آب بر روی پرهای غاز) شرکت سوئیسی نانواسفر اخیراً در رقابت با شرکت فوق محصولاتی تولید کرده است که نه تنها در صنایع پوشاک‌سازی بلکه در بخش‌های پزشکی و لوازم خانگی مثل مبلمان کاربرد دارند. محصولات این شرکت ضد چربی می‌باشند.

2ـ واکس اسکی با کیفیت برتر

تیم ملی اسکی کانادا از این واکس استفاده نموده است و به زودی هر اسکی بازی می‌تواند از آن استفاده کند. نانوواکس سراکس یکی از اولین محصولات جهانی است که با استفاده از نانوفناوری شیمیایی، پوشش هوشمندی با خواص چند عملکردی ایجاد می‌نماید. این واکس بوسیله شرکت آلمانی نانوگیت تولید شده و سطحی بسیار لیز و سخت ایجاد می‌نماید. این پوشش بسیار نازک، نسبت به پوشش‌های قبلی که به سرعت خاصیت خود را از دست می‌دادند بسیار با دوا م‌تر است. این پوشش هوشمند با کاهش دما بسیار سفت می‌شود و با کریستال‌های برف و پوست سازگاری بسیار خوبی دارد. محصولات نانوواکس با فرمول‌های مختلفی برای انواع ورزش‌های زمستانی که در شرایط مختلف انجام می‌شوند تولید شده‌اند.

3ـ محافظ پوست با قابلیت نفوذ عمیق

صنایع آرایشی و بهداشتی نقش مهمی در پیشبرد صنعت ذرات دارند. یکی از اهداف این صنایع، پیدا نمودن سیستم رسانش مواد فعال متنوع با قابلیت نفوذ عمیق می‌باشد. ال اورال یکی از بزرگترین شرکت‌های تولیدکننده مواد آرایشی در جهان، اولین محصول نانوفناوری خود را در سال 1998 معرفی نمود. این محصول، کِرِم ضد چروک با نام Plenitude Revitalift می‌باشد. در تولید این کرم از یک فرآیند انحصاری نانوفناوری ( تا 200 نانومتر) به منظور داخل نمودن ویتامین A به درون یک کپسول پلیمری استفاده شده است. کپسول مانند اسفنج، کِرِم را درون خود جذب و نگهداری می‌نماید تا اینکه پوسته بیرونی آن در زیر پوست حل شود بررسی‌های طبق شرکت L'Oreal. 80 درصد خانم‌هایی که این کرم را مصرف کرده‌اند خاصیت ضد چروک بودن آن را تأیید نموده‌اند. همچنین 75 درصد آنها می‌گویند این کرم در سفت شدن پوست مؤثر است. بنابراین نانوفناوری می‌تواند

مسیری به سمت جوانی طولانی باشد.

4ـ دوربین دیجیتال OLED

اغلب دوربین‌های دیجیتال با استفاده از دیود گسیل نور آلی (OLED) ساخته می‌شوند OLEDها نه تنها روشن‌تر از LCDها می‌باشند بلکه انرژی کمتری نسبت به آنها مصرف می‌نماید. همچنین آنها دارای زاویه دید وسیع‌تری می‌باشند. اولین دوربین دیجیتالی که در آن از نمایش دهنده‌های OLED استفاده شده است دوربین 1/3  مگاپیکسل است که توسط شرکت کداک تولید شده است.

5ـ عینکهای آفتابی با کیفیت بالا

شرکت نانوفیلم با استفاده از نانوفناوری، پوشش‌های پلیمری بسیار نازک ضد انعکاس و حفاظتی برای عینک‌ها ساخته است بطوری‌که شیشه آنها در مقابل خراشیدگی مقاومت داشته و ضد انعکاس می‌باشد.

این شرکت ابتدا لایه‌هایی به ترتیب با ضخامت 150 نانومتر و 20 میکرون را بر روی سطح لنزها نشاند و سپس از فرآیند خودسامانی شیمیایی برای نشاندن پوشش پلیمری روی سطح خارجی عدسی‌ها استفاده نمود. ضخامت پوشش فوق، 3 تا 10 نانومتر بود که عدسی‌ها را ضد انعکاس می‌کرد. پوشش فوق علاوه بر ایجاد خاصیت ضد انعکاسی برای عدسی‌ها، چربی و لکه‌ها را از روی آنها برطرف و عدسی‌ها را حساس‌تر نیز می‌نماید.

6ـ کلاه ایمنی هوشمند

یکی از بزرگترین مشکلات موتورسواران، تغییر شرایط نور است. به عنوان مثال، ورود به تونل می‌تواند یک کار خیلی خطرناک باشد. هرساله هزاران موتورسوار در تصادف‌های ناشی از این موضوع کشته می‌شوند. شرکت سوئدی کروموژینکس مشکل فوق را با تولید نوع جدید از کلاه ایمنی با نام آفتابگردان حل کرده است. شفافیت این کلاه به سرعت تحت تأثیر شرایط نوری موجود با استفاده از یک فیلم نازک یا ورقه الکتروکرومیک (EC) تغییر می‌کند. این فیلم شامل لایه‌های نازک اکسید است که بین دو ورقه پلیمری انعطاف پذیر روی هم قرار گرفته‌اند.

7ـ نانوجوراب

نه تنها ورزشکارها بلکه اکثر مردم از عرق پا رنج می برند و نمی‌توانند آن را تحمل نمایند. بطور طبیعی هر پا دارای 250000 غده عرقی است که قادرند حدود 500 میلی لیتر عرق در روز تولید نمایند. عرق پای ورزشکاران ناشی از قارچ‌هایی است که بین پنجۀ پا و چین و چروک پوست جمع می‌شوند. اخیراً جوراب‌هایی از جنس کتان که بوسیلۀ نانوذرات نقره بهبود یافته‌اند بوسیله شرکت سول فرش وارد بازار شده است. نانوذرات نقره از رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها جلوگیری نموده و بدین وسیله از چرب شدن و بدبوشدن پا جلوگیری می‌کند.

8ـ کرمهای ضد آفتاب

مصرف کرمهای ضد آفتاب معمولی پوست را به قدری سفید می‌کند که حالت نامناسبی پیدا می‌کرد. این سفیدی ناشی از اکسید روی است. دلیل استفاده از اکسید روی آن است که فاکتورهای قبلی حفاظـت در بـرابـر آفتاب SPF  معمولـی فقـط در بـرابـر اشعه ماورای بنفش نوع UVB) B) از پوست حفاظـت مـی‌نمـودنـد اما اکسید روی از پـوست در بـرابـر هـر دو نـوع اشعه مـاورای بنفـش A و B UVA و UVB محافظت می‌کند. جهت حل این مشکل شرکت BASF ماده‌ای به نام Z- COTE با کمک نانوفناوری ساخته است. این ماده جزء اصلی کرم جدید ضد آفتاب با نام تجاری NuCell SunSense SPF 30 می‌باشد.

9 و 10 ـ توپها و راکتهای تنیس با کیفیت بالا

توسعه پایدار مواد، ب هتازگی کارخانجات ساخت راکت تنیس را بر آن داشته است که از نانوفناوری استفاده نمایند. در سال 2002 کارخانه فرانسوی بابولات راکت‌های مدل VS را که با استفاده نانولوله‌های کربنی ساخته شده بودند به بازار عرضه نمود. نانولوله‌های

کربنی صد برابر محکم‌تر از فولاد و شش برابر سبک‌تر از آن می‌باشند. این

مواد سبب افزایش سفتی و استحکام پایدارکننده‌های موجود در دو طرف راکت تنیس می‌شوند. به گفتۀ مسئولین کارخانه Babolat راکت های نوع VS Nanotube پنج برابر مستحکم تر از راکت‌های کربنی، موجود می‌باشند و نیروی بیشتری را به توپ وارد می‌کنند.

شرکت InMat نیز توپ‌های تنیسی با نام Wilson double Core ساخته است که درون آنها نانوکامپوزیت وارد شده است.

امروزه بخش صنعت با توجه به مسایل تحریم و هدفمند شدن یارانه ها بیشتر از گذشته نیازمند فناوری‌های نوین می‌باشد و برای رویارویی با چالش‌ها و خطرات احتمالی که بخش صنعت را تهدید می‌کند با برنامه‌ریزی منسجم و یکپارچه و اتخاذ سیاست‌های کلان برای دستیابی به فناوری‌های نوین گام‌های مثبتی برداشته شود نکات مهمی که می‌توان از این مقاله به عنوان نتیجه‌گیری بیان نمود عبارتند از:

1- ترویج و اشاعه فرهنگ آموزش فناوری‌های نوین در بخش صنعت

2- ارائه طرح‌های جامع و کامل در جهت پیشبرد اهداف دستیابی به فناوری‌های‌نوین

3- استفاده از ایده‌های نو خلاقانه نخبگان برای ایجاد فرصت‌هایی در بخش صنعت

4- تمرکز؛ برنامه‌ریزی و نگاه ویژه به فناوری‌نوین امروزی به نام نانو فناوری

5- دستیابی به انرژی‌های جایگزین توسط نانو (مثال تولید برق از طریق سر و صدا)در جهت کاهش وابستگی شدید صنایع به مصرف انرژی

6- مساعد کردن و فراهم کردن زمینه ورود نخبگان به بخش صنعت برای دستیابی به فناوری‌های نوین

با امید به اینکه بتوانیم در آینده‌ای نزدیک شاهد رشد و شکوفایی هر چه بیشتر فناوری‌های نوین بخصوص نانو فناوری در بخش صنعت باشیم

منبع:

گروه مواد و نانوتکنولوژی شبکه تحلیلگران تکنولوژی ایران

 
BCMath lib not installed. RSA encryption unavailable