مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی
محققان دانشگاه فناوری آیندهوون موفق به ساخت یک پوشش با سطحی شدهاند که خود را پس از آسیب دیدن ترمیم میکند.
این پوشش جدیداز کاربردهای بالقوه بسیاری برخوردار است و برای مثال میتوان آن را بر روی دستگاه تلفن همراه برای پاک نگهداشتن آنها از اثر انگشت، بر روی خودروها جهت حذف نیاز برای شستوشو و بر روی هواپیماها برای کاهش نیاز به تعمیرات مداوم استفاده کرد.
پوششهای کاربردی برای مثال با مقاومت بسیار بالا در برابر آب یا ویژگیهای ضدباکتریایی از گروههای مولکولی مقیاس نانو در سطح خود برخوردار است که به ارائه این ویژگیهای منحصربفرد میپردازند. اما تاکنون گروههای مولکولی با تماس کوچکی با سطح آنها به آسانی و به شکل برگشتناپذیری آسیب میدیدند و این ویژگیهای آنها به سرعت از بین میرفت.
این امر باعث ایجاد یک محدودیت بزرگ برای کاربردهای ممکن این پوششها بوده است.
محققان دپارتمان مهندسی شیمیایی و شیمی دانشگاه آیندهوون اکنون موفق به شناسایی راهحلی برای این مشکل شدهاند. آنها با تولید سطوحی با میلههای خاص که گروههای شیمیایی کاربردی را در انتهای خود حمل میکنند و نیز با ترکیب آنها در پوشش، توانستند این مشکل را حل کنند.
در صورتیکه لایه سطح بیرونی با آسیبی مانند خراش از بین برود، میلههای درون لایه زیرین به سطح جدید منتقل شده و از این رو کارایی پوشش را بازیابی میکنند.
این دستاورد میتواند از اهمیت بسیاری برای بسیاری از کاربردها برخوردار باشد. برای مثال با این پوشش میتوان امکان تولید خودروهای خودتمیزشونده با پوشش بسیار مقاوم در برابر آب را در نظر داشت که این ویژگی را تا مدتهای طولانی حفظ خواهد کرد.
خراشهای سطحی با این پوشش بطور خودکار ترمیم شده و قطرات آبی از روی خودرو به پایین جریان یافته و کثیفیها را با خود میبرند. یک بارش باران میتواند خودرو را کاملا تمییز کند.
همچنین محصولاتی مانند تلفنهای همراه، صفحات خورشیدی یا حتی هواپیماها نیز میتوانند برای مدت طولانیتری پاکیزه باقی بمانند.
از دیگر کاربردهای این پوشش میتوان به لنزهای تماسی ، پوشش مقاوم در برابر تشکیل جلبک برای کشتیها و دیگر موارد اشاره کرد.
البته از محدودیتهای این پوشش آن است که تنها بر روی خراشهای سطحی کار میکند که کاملا در این پوشش نفوذ نکردهاند.
محققان اکنون قصد دارند این نتایج را که در مجله Advanced Materials منتشر شده، با همکاری دیگر دانشگاهها و شرکای صنعتی
ارتقا بخشیده و در شش تا هشت سال آینده اولین پوشش را با قیمتی قابل مقایسه با پوششهای امروزی به بازار عرضه کنند. موضوع مطلب : علم و فناوری محققان به منظور کاهش اتلاف غذایی، در حال بررسی پوست انار برای استفاده به عنوان عامل کاهنده در تولید نانوذرات نقره هستند.
تلفات غذایی یکی از مشکلات رو به رشد در بسیاری از نقاط جهان بشمار میرود، اما بنا بر تحقیقی که در «International Journal of Nanoparticles» منتشر شده است، میتوان از پوست کنده شده انار در زمینه فناوری نانو بخوبی استفاده کرد.
انار میوه بومی شمال هندوستان بوده و از زمانهای بسیار قدیم در تمام منطقه مدیترانه گسترده شده است. عصاره این میوه منبع غنی آنتیاکسیدانهای بسیار قوی بشمار میرود.
«ناهید احمد»، گیاهشناس دانشگاه پاتنا و همکار وی «سیما شرما»، فیزیکدان کالج AN (پاتنا، هند) در حال بررسی پوست انار برای استفاده بعنوان عامل کاهنده در تولید نانوذرات نقره هستند.
بنابر گفته این گروه تحقیقاتی، این راهکار برای تولید نانوذرات نقره نسبت به استفاده از کاهندههای شیمیایی و حلالهای صنعتی زیستسازگاری بالاتری دارد. همچنین در این روش نیازی به گرم کردن مخلوط واکنش وجود ندارد، زیرا فرایند در دمای محیط انجام میگیرد.
این پژوهشگران گمان میکنند که فاکتورهای زیستی موجود در پوست انار به عنوان جایگزینی برای عوامل شیمیایی معمول عمل میکنند که در تولید نانوذرات نقره از نیترات نقره به عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار میگیرند.
آنها از طیفسنجی ماورای بنفش - مرئی، میکروسکوپی الکترونی عبوری، پراش الکترونی ناحیه منتخب، پراش اشعه ایکس (XRD) و طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) برای آنالیز نانوذرات تولید شده با این روش استفاده کردند. قطر نانوذرات تولید شده حدود پنج نانومتر بود. موضوع مطلب : علم و فناوری اخیرا روشی برای ایجاد خاصیت پیزوالکتریک در گرافن ارائه شده است، این کار با افزودن عناصری نظیر هیدروژن یا فلوئور در ساختار گرافن انجام میشود. موضوع مطلب : علم و فناوری این روزها بیشتر غورهها آبدار شده و آماده آبگیری است. غوره میوه نارس انگور است و علاوه بر آبگیری، گرد، رب و ترشی آن را نیز تهیه میکنند.
غوره به دلیل اسیدهای فراوان، طعم ترش و طبع سردی دارد و استفاده از آن در سالاد و برخی غذاها از حرارت درون میکاهد و عطش را رفع میکند.
برخی با این تصور که آبغوره کاهنده چربی خون است، آن را جایگزین داروهای کاهشدهنده چربی میکنند و بعضی دیگر به گمان آن که با خوردن آبغوره لاغر میشوند و از چربی دور شکمشان کاسته میشود، آن را ناشتا مینوشند. اما آیا این تصورات واقعیت دارد؟
آبغوره با افزایش ترشحات معده، اشتها را تحریک میکند و در هضم غذاهای چرب و سنگین مفید است. به دلیل این که ویتامین C فراوان دارد التهابات مخاط دهان را نیز کاهش میدهد و از خونریزی لثهها پیشگیری میکند و به دلیل ترکیبات ضدعفونی کننده، پاککننده معده و روده است.
چنانچه سالادتان را با آبغوره طعمدار کنید به جذب مواد مغذی مخلفات سالاد کمک میکند. آبغوره به جهت اسیدهای آلی پتاسیمدار برای درمان سیاتیک و روماتیسم نافع است و از طریق کلیهها سموم بدن را دفع میکند. دوست مهربان کبد است و تا حدود زیادی صفرابر است.
آبغوره را جایگزین دارو نکنید
بنا به گفته متخصصان داخلی، تاکنون هیچ کشف یا فرضیه اثباتشدهای مبنی بر کاهش چربی خون با استفاده از آبغوره به دست نیامده است. متاسفانه در بسیاری از موارد افراد آبغوره را جایگزین داروهای کاهشدهنده چربی خون کرده و مصرف دارو را به کل قطع میکنند، اما باید بدانید آبغوره تنها میتواند تا حدودی از افزایش چربی خون طبیعی جلوگیری کند. در مواردی که فشار و چربی خون بالا باشد و بنا به تجویز پزشک نیاز به دارو مبرم شود آبغوره کارساز نخواهد بود.
آبغوره، وزنتان را کم نمیکند
آبغوره نهتنها لاغر نمیکند، بلکه مصرف ناشتا و مستمر آن مخاط دستگاه گوارش را تخریب کرده و مستعد ایجاد زخم میکند.
متخصصان عقیده دارند چاقی و به تبع آن افزایش چربیهای دور شکم به دلیل عدم فعالیت فیزیکی و افراط در مصرف غذاهای پرچرب است و هیچ راهی جز بالا بردن فعالیتهای بدنی و پیروی از یک رژیم غذایی کاهشدهنده وزن، آن هم زیر نظر متخصصان مربوط ندارد.
زیاد آبغوره نخورید
آبغوره برای افراد سردمزاج و کسانی که دچار ضعف اعصاب هستند توصیه نمیشود و به دلیل ترشی زیاد مقداری از املاح بدن را حل کرده و برای افراد بیمار و سالمند محدودیت مصرف دارد. نظر به این که برای طعمدار کردن و جلوگیری از رشد کپک به آبغوره نمک میزنند، مصرف آن برای افراد با فشار خون بالا مناسب نیست.
نکته قابل توجه آن که هنگام تهیه آبغوره خانگی، پس از این که آن را داخل شیشه ریختید، شیشه را داخل آبجوش قرار دهید.
با این کار از رشد باکتریها و کپکها در طول مدت نگهداری جلوگیری میشود. برای خروج هوا نیز تا حد امکان شیشه را با آبغوره پر کنید و در آن را محکم ببندید.
برای تهیه آبغوره و گرد آن بهتر است از غوره عسگری استفاده کنید. غورههایی که هسته درشتی دارد آبغوره را تلخ و گس میکند. موضوع مطلب : علم و فناوری محققان مؤسسه فناوری ماساچوست، دانشگاه استنفورد و مهندسان دانشگاه توهوکوی ژاپن در تلاش برای ارتقای طرح اولیه هواپیمای دو باله مافوق صوت با شبیه سازیهای رایانهای برای پرواز آن هستند.
در دهه 1930 آدولف بوسمان، مهندس هوافضای آلمانی به طرح ایده ساخت یک هواپیمای دوباله مافوق صوت پرداخت که انفجار صوتی ایجاد نمیکند.
انفجار صوتی به امواج شوک گفته میشود که از دو بال هواپیما در زوایای مخالف پرتاب شده و یکدیگر را خنثی میکنند. اما طرح بوسمان کشش زیادی ایجاد کرده که از بلند شدن هواپیما جلوگیری میکند.
مهندسان ژاپنی دست به ساخت بالهایی با فلپهای قابل تغییر زدند که در سرعتهای مختلف با کشش تنظیم میشوند. دانشمندان ماساچوست و استنفورد نیز کانال هوای بین بالها را عریضتر و لبههای جلویی و عقبی آنها را کج کردند.
اگر این طراحی با موفقیت ساخته شود، اولین هواپیمای دوباله مافوق صوت خواهد بود که تاکنون به پرواز درآمده است. موضوع مطلب : علم و فناوری
"Infrared"
یا اشعه مادون قرمز ( ترجمه فارسی آن اشعه فروسرخ است ) یک تابش الکترومغناطیسی با طول موج بیشتر از امواج مرئی و کوتاهتر از امواج رادیویی است. با توجه به اینکه رنگ سرخ طولانیترین طول موج را دارد، تابش فروسرخ یا مادونقرمز دارای طول موجی بین تقریباً 750 نانومتر و 1 میلیمتر است و از سه نوع فرآیند مغناطیسی برای ارسال دادههای خود استفاده میکند. با توجه به سهم امواج مادون قرمز از طیف رنگها، استفادههای کاربردی زیادی را میتوان برای این امواج نام برد از جمله یافتن مقصد و رهگیری هدف در موارد نظامی، تنظیم دما از راه دور، استفاده در بیسیمها برای ارتباطات short-area، طیف بینی و پیشبینی وضعیت هوا. تلسکوپهای فضایی ساختهشده با استفاده از فناوری مادون قرمز نیز در شاخهیی از نجوم به نام "نجوم مادون قرمز یا فروسرخ" استفاده میشوند. این نوع تلسکوپها وارد قسمتها و مناطق گردوخاکی و غبارآلود فضا مانند ابرهای مولکولی میشوند و اشیا و اجرام با دمای پایین مانند سیاراتی که در فواصل دور به دور ستارگانی دیگر میگردند را شناسایی مینمایند و همچنین به یافتن اجرام و سیاراتی میپردازند که بر اثر انفجارهای فضایی، مدتها پیش از بین رفتند و تنها بقایایی اندک از خود بر جای گذاشتند. در فناوریهای هسته ایی و اتمی نیز انرژیهای فروسرخ، ارتعاشات مولکولی را با ایجاد تغییر در قطبیت آنها از بین میبرند و برای مطالعهی حالتهای انرژی مولکولی، وضعیتی ثابت و پایدار ایجاد میکنند. طیفبینی فروسرخ نیز سنجش میزان جذب و انتقال فوتونها در محدودهی انرژی فروسرخ است که بر اساس شدت و فرکانس آنها انجام میشود...
تیمی از دانشمندان سوئیس و آلمان آخرین نتایج تراکم تحریک شده توسط لیزر برای تولید قطرات باران را گزارش کردند.
تولید لیزرهایی با انرژی بالا در آسمان برای تولید باران هماکنون یک رویای فناوری است و تکنیکهای کنونی شاتکننده پرتوهای لیزر یا پرتابکننده مواد شیمیایی به آسمان کمترین نمایش تحقق این رویا هستند.
یکی از نخستین نمایشهای موفق تراکم تحریک شده توسط لیزر اواخر سال گذشته میلادی معرفی شد که در آن دانشمندان از لیزر قوی برای تولید ذرات آبی ریز در هوای ملایم و مرطوب استفاده کردند.
ذرات آبی مزبور دارای قطر چند میکرومتری بودند که این رقم 100 برابر کوچکتر از آن است که بتوانند به عنوان قطرات کوچک باران ببارند.
با این حال آزمایشات جدید نشانهنده توانایی متحول کردن ذرات از فاز گازی به فاز مایع از طریق تراکم هستند واین امر تولید قطرات بزرگتر را آسان خواهد کرد. یافتههای حاصل حاکی از آن است که لیزر قادر به تحریک تشکیل ذرات ریز است.
این تکنیک شامل تجزیه نوری (photodissociation) است که در آن فوتونها ترکیبات جوی را در اتمسفر میشکنند. این فرایند منجر به تولید اکسیدهای نیتروژن و ازون میشود که به تشکیل ذرات اسید نیتریک ختم میشود. این امر ذرات مولکولهای آب را برای خلق قطرات ریز این مایع به هم پیوند میدهد.
آگاهی از چگونگی تحریک رشد ذرات از این طریق و همچنین این که چگونه شرایط جوی بر این امر تاثیر میگذارد، مهمترین پرسشهای حاضر در این حوزه است.
تولید باران در درجه اول نیازمند رشد ذرات آبی ریز به قطرات کوچک با اندازه لازم برای باریدن به عنوان قطرات باران است. این امر بستگی به شرایط جوی به ویژه رطوبت نسبی دارد که این ذرات با آن برخورد میکنند. خلق باران همچنین نیازمند تولید تراکم عددی متعادل و کافی ذرات ریز است. در نهایت این تکنیک نیازمند فعالسازی حجم بزرگی از جو برای عملکرد لیزر با سرعت لازم است.
ژروم کاسپارین از دانشگاه ژنو معتقد است که حداقل در این مرحله بارگذاری کارآمد ابرها برای تولید باران غیرممکن است اما این امر مسیر جدیدی را برای تحقیقات آتی در این زمینه پیشروی محققان میگذارد. موضوع مطلب : علم و فناوری آخرین مطالب
آرشیو وبلاگ پیوندها
سکانداران وبلاگ
آمار وبلاگ
فرم تماس امکانات دیگر |
کلیه حقوق این وبلاگ برای مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی محفوظ است
|