طرق تصنيع المواد النانوية Nanomanufacturing
المؤلف:
منير نايفة
المصدر:
النانوتكنولوجي- عالم صغير ومستقبل كبير- صفات سلامة
الجزء والصفحة:
ص34
2025-10-28
30
تجدر الإشارة أولاً إلى أنه عند تصنيع مواد النانو، فإن الحجم الصغير ليس هو الهدف النهائي، فهناك خصائص ومظاهر أخرى تهم مصنعي المواد النانوية، هي:
- حجم المواد:Size فالحجم مهم عندما تتعامل مع المواد النانوية، فمثلاً السيليكون النانوي عندما يكون حجم الجزيئات 1 نانوميتر، فإن السيليكون يشع لون أزرق، بينما إذا كان حجم جزيئات السيليكون 3 نانوميتر، فإنها تشع اللون الأحمر، وما بينها يشع اللون الأخضر، على عكس المواد عندما تكون bulk (المواد في حالتها الطبيعية) أي صلبة فالحجم غير مهم أي لا تتغير خصائص المادة مع اختلاف حجمها.
- شكل المواد Morphology or Shape: يجب أن تكون المادة المنتجة ذات شكل محدد وموحد، فعندما يتغير شكل المواد فإن خصائصها تتغير
- توزيع البعد Size Distribution: بحيث تكون أبعاد المادة المنتجة متقاربة هل التوزيع منتظم أم غير منتظم أو هل هي مستقرة أم لا.
- تركيب المواد Particle Composition: ويعني أن يكون التركيب .5 الكيميائي لمادة النانو المنتجة متجانسا.
- درجة هل هي متباعدة أم متقاربة، حيث يجب ألا يحدث تكتل لمادة النانو، وفي حالة حدوثه فإن خصائص المادة سوف تتغير. وهناك عدة طرق لتصنيع المواد النانوية، وقد تم تصنيفها إلى طريقتين رئيسيتين، يندرج تحت كل منهما عدد لانهائي من طرق التصنيع، وهما:
الطريقة الأولى: من الأعلى إلى الأسفل Down-Top" "Methods حيث تبدأ من مادة كبيرة حتى نصل إلى الشكل والحجم المطلوب، وتقوم على تكسير المواد الكبيرة وتحويلها إلى مواد ذات بعد نانوي، فهي تبدأ من Bulk المادة في حالتها الطبيعية أي صلبة ثم يتم تكسيرها أو تصغيرها حتى تصل إلى قطع صغيرة جداً من مرتبة النانو باستخدام طرق ووسائل فيزيائية ميكانيكية مثل الطحن، Milling والبرد Attrition، أو وسائل كيميائية مثل بعض الأحماض. A
الطريقة الثانية من الأسفل إلى الأعلى Up-Bottom" Methods وهي معاكسة تماماً للطريقة السابقة، حيث تبدأ انطلاقاً من الذرات أو الجزيئات ليتم فصلها عن بعض ثم تجميعها لتصل إلى مرتبة النانو والحجم والشكل المطلوب، باستخدام التفاعلات الكيميائية أو باستخدام طريقة تبادل المواد أي مادة تتشكل منها مادة أخرى) أنظر الشكل 1 (.
شكل (1) الطريقتين الرئيسيتين في تصنيع المواد النانوية
الاكثر قراءة في الفيزياء الجزيئية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
