Payamvdn/NorthPersian_fa_wiki huggingface dataset:
تواند مورد مناسب را در آن موقعیت تهیه کند. توجه داشته باشید که این براکت های استفاده شده در اینجا برای شفاف سازی است و هرگز نباید به عنوان بخشی از یک دستور یا دستورالعمل درج شود. بسیاری از دستورها و دستورها VAL آرگومان های اختیاری دارند. برای علامت گذاری، آرگومان های اختیاری در [] محصور شده اند. اگر به دنبال چنین آرگومانی ویرگول وجود داشته باشد، در صورت عدم حذف آرگومان باید ویر گول حفظ شود، مگر اینکه چیزی در پشت آن باشد. به عنوان مثال، دستور BASE مانیتور به صورت زیر است: [&lt;BASE [&lt;dx&gt;] , [&lt;dy&gt;] , [&lt;dz [&lt;rotation&gt;] برای تعیین فقط یک تغییر ۳۰۰ میلی متری در جهت Z، می توان دستور را به هر روش زیر وارد کرد: توجه داشته باشید که ویرگول های قبل از عدد ۳۰۰ باید وجود داشته باشند تا عدد با تغییر جهت Z مرتبط شود. مانند براکت های زاویه ای، براکت های مربع هرگز به عنوان بخشی از یک دستور یا دستور وارد نمی شوند. انواع مختلفی از آرگومان های عددی می توانند در دستورها و دستورالعمل ها ظاهر شوند. برای هر نوع محدودیت هایی در مقادیر وجود دارد که توسط VAL پذیرفته می شود. قوانین زیر باید رعایت شود: سیستم VAL. عم
لکرد VAL تنظیم و کنترل یک سیستم ربات با پیروی از دستورها یا دستورالعمل های کاربر است. VAL علاوه بر اینکه یک سیستم مستقل جمع و جور است، بسیار تعاملی طراحی شده است تا زمان برنامه ریزی را به حداقل برساند و حتی الامکان کمک برنامه نویسی ارائه دهد. ارتباطات خارجی. سیستم استاندارد VAL از کنسول اپراتور و جعبه کنترل دستی برای وارد کردن دستورها و داده های کاربر استفاده می کند. کنسول اپراتور به عنوان وسیله ارتباطی اصلی عمل می کند و می تواند یک ترمینال پخش مستقیم یا یک ترمینال چاپ باشد. تعامل با سایر دستگاه ها در یک سلول خودکار معمولاً با نظارت بر کانالهای ورودی و تعویض خروجی انجام می شود. به این معنی که ربات می تواند یک سلول متوسط را بدون نیاز به سایر دستگاه های قابل برنامه ریزی کنترل کند. سیستم عامل VAL. کنترل کننده دارای دو سطح یا عملکرد است: حافظه PROM محتویات خود را کاملاً حفظ می کند و بنابراین VAL با روشن شدن کنترل کننده بلافاصله در دسترس قرار می گیرد. مانیتور وظیفه کنترل ربات را بر عهده دارد و دستورها آن از واحد کنترل دستی، ترمینال سیستم یا برنامه ها است. برای افزایش قابلیت انعطاف پذیری و انعطاف پذیری، مانیتور VAL
می تواند دستورها خود را حتی هنگام اجرای یک برنامه کاربر انجام دهد. دستوراتی که می توانند از این طریق پردازش شوند شامل مواردی برای کنترل وضعیت سیستم، تعیین مکان ربات ها، ذخیره و بازیابی اطلاعات دیسک و ایجاد و ویرایش برنامه های کنترل ربات هستند.
فتوکرومیسم تغییر شکل برگشت پذیر یک گونه شیمیایی، توسط جذب تابش الکترومغناطیسی (فوتو ایزومریزاسیون) است، تغییر شکل بین دو شکل با طیف جذبی مختلف صورت می گیرد.به زبان ساده، فتوکرومیسم را می توان به عنوان یک تغییر برگشت پذیر رنگ در معرض نور توصیف کرد. کاربردها. عینک فتوکرومیک. یکی از مشهورترین کاربردهای فتوکرومیک برگشت پذیر، لنزهای تغییر رنگ برای عینک آفتابی است. بزرگ ترین محدودیت در استفاده از فناوری فتوکرومیک این است که مواد نمی توانند به اندازه کافی پایدار باشند تا بتوانند هزاران ساعت در معرض نور قرار بگیرند، بنابراین کاربردهایی که نیازمند حضور طولانی مدت در فضای باز باشند، در حال حاضر مناسب نیستند. سرعت تغییر رنگ های مواد فتوکرومیک به سختی محیط اطراف رنگ، بسیار وابسته است. در نتیجه، آنها سریعترین سرعت تغییر در محلول و کمترین سرعت را در محیط های سخت مانند لنزهای پلیمری دارند. در سال ۲۰۰۵ گزارش شد که اتصال پلیمرهای انعطاف پذیر با دمای پایین انتقال شیشه (به عنوان مثال سیلوکسان ها یا پلی (بوتیل اکریلات)) به رنگ ها باعث می شود که آنها با سرعت بسیار بیشتری در یک لنز سفت و سخت تغییر کنند.برخی از اسپیرواکسازین ها با
پلیمرهای سیلوکسان متصل شده در سرعتی نزدیک به سرعت محلول تغییر می کنند، حتی اگر در یک ماتریس لنز سخت باشند. شیمی فوق مولکولی. واحدهای فتوکرومیک به طور گسترده ای در شیمی فوق مولکولی استفاده شده است. توانایی آنها در ایجاد تغییر شکل برگشت پذیر با کنترل نور به این معنی است که می توان از آنها برای ساختن یا شکستن اصول شناسایی مولکولی یا ایجاد تغییر شکل در محیط اطراف استفاده کرد؛ بنابراین، واحدهای فتوکرومیک به عنوان اجزای تغییر شکل مولکولی نشان داده شده اند. اتصال واحدهای فتوکرومیک به آنزیم ها یا کوفاکتورهای آنزیمی حتی توانایی تغییر برگشت پذیر آنزیم ها را «روشن» و «خاموش» می کند، با تغییر شکل یا جهت گیری آنها به گونه ای که عملکرد آنها کار کند یا شکست بخورد. ذخیره اطلاعات. امکان استفاده از ترکیبات فتوکرومیک برای ذخیره اطلاعات اولین بار در سال ۱۹۵۶ توسط Yehuda Hirshberg پیشنهاد شد. از آن زمان، تحقیقات زیادی توسط گروه های مختلف دانشگاهی و تجاری انجام شده است، به ویژه در زمینه ذخیره سازی داده های نوری 3D که نوید دیسک هایی را می دهد که می توانند یک ترابایت داده را در خود جای دهند. در ابتدا، مسائل مربوط به واکنشهای حرارتی
و خواندن مخرب این مطالعات را تحت الشعاع قرار می دهد، اما اخیراً سیستم های با ثبات تری ایجاد شده اند. موارد جدید. فتوکرومیک برگشت پذیر همچنین در کاربردهایی مانند اسباب بازی، لوازم آرایشی، پوشاک و کاربردهای صنعتی یافت می شود. در صورت لزوم، می توان آنها را با ترکیب با یک رنگدانه دائمی، برای ایجاد تغییر بین رنگ های مورد نظر به کار برد. ذخیره انرژی خورشیدی. محققان در مرکز بهره برداری از انرژی خورشیدی در گروه شیمی دانشگاه کپنهاگ در حال مطالعه روی سیستم Photochromic Dihydroazulene – Vinylheptafulvene برای کاربردهای احتمالی دربرداشت انرژی خورشیدی و ذخیره آن برای مدت زمان قابل توجهی هستند. اگرچه طول عمر ذخیره سازی مهم است، اما مطمئناً برای یک دستگاه واقعی امکان ایجاد واکنش برگشتی باید وجود داشته باشد، این پدیده تکرارهای بعدی را در آینده می طلبد. تاریخ. فوتوکرومیسم در اواخر دهه ۱۸۸۰ کشف شد، از جمله کاری که توسط مارکوالد انجام شد، که تغییر برگشت پذیر رنگ ۲٬۳٬۴٬۴-تتراکلروونافتالین -1 (4H)- در حالت جامد را مطالعه کرد. وی این پدیده را «فتوتراپی» برچسب گذاری کرد و این نام تا دهه ۱۹۵۰ هنگامی که Yehuda Hirshberg، از مؤسسه علو
م Weizmann در اسرائیل اصطلاح «فتوکرومیسم» را مطرح کرد، مورد استفاده قرار گرفت. فتوکرومیسم می تواند در ترکیبات آلی و غیرآلی اتفاق بیفتد، همچنین در سیستم های بیولوژیکی جایگاه خود را دارد (به عنوان مثال شبکیه در روند بینایی). بررسی اجمالی. فتوکرومیسم تعریف دقیق ندارد، اما معمولاً برای توصیف ترکیباتی که تحت واکنش فتوشیمیایی برگشت پذیر قرار می گیرند، در جایی که باند جذب در قسمت قابل مشاهده طیف الکترومغناطیسی به طور چشمگیری در قدرت یا طول موج تغییر می کند، استفاده می شود. در بسیاری از موارد، یک باند جذب فقط در یک شکل وجود دارد. درجه تغییر مورد نیاز برای اینکه یک واکنش فتوشیمیایی «فتوکرومیک» نامیده شود، همان حسی است که از نظر چشم به نظر می رسد، اما در اصل هیچ خط تقسیم بین واکنش های فتوکرومیک و سایر واکنش های فتوشیمی وجود ندارد؛ بنابراین، در حالی که ایزومریزاسیون ترانس سیس آزوبنزن یک واکنش فتوکرومیک در نظر گرفته می شود، واکنش مشابه استیلبن چنین نیست. از آنجا که فتوکرومیسم فقط مورد خاصی از واکنش فتوشیمیایی است، تقریباً از هر نوع واکنش فتوشیمیایی ممکن است برای تولید فتوکرومیسم با طراحی مولکولی مناسب استفاده شود. برخی ا
ز متداول ترین فرایندهای دخیل در فتوکرومیسم، واکنش های دور حلقوی، ایزومریزاسیون سیس ترانس، انتقال هیدروژن درون مولکولی، انتقال گروه درون مولکولی، فرایندهای تجزیه و انتقال الکترون (کاهش اکسیداسیون) است. یکی دیگر از نیازهای فتوکرومیسم این است که دو حالت از مولکول باید تحت شرایط محیطی برای مدت زمان معینی از نظر حرارتی پایدار باشند. همان طور که، نیترو اسپیروپیران (که در تاریکی بیش از ۱۰ دقیقه، در دمای اتاق ایزومر می شود) فتوکرومیک در نظر گرفته می شود. تمام مولکول های فتوکرومیک به نوعی به شکل پایدارتر شان ایزومر می شوند و این ایزومریزاسیون با گرم شدن تسریع می شود؛ بنابراین بین ترکیبات فتوکرومیک و ترموکرومیک رابطه نزدیک وجود دارد. مقیاس زمانی ایزومریزاسیون حرارتی برای کاربردها مهم است و ممکن است از نظر مولکولی مهندسی شده باشد. ترکیبات فتوکرومیک در نظر گرفته شده «پایدار از نظر حرارتی» شامل برخی از دایرالتن ها هستند که حتی پس از گرم شدن در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد به مدت ۳ ماه ایزومر نمی شوند. از آنجا که کروموفورهای فتوکرومیک، رنگ هستند و مطابق واکنش های شناخته شده عمل می کنند، مهندسی مولکولی آنها را برای تنظیم دقیق خوا
ص آنها با استفاده از مدل های شناخته شده طراحی، محاسبات مکانیک کوانتوم و آزمایش می توان به راحتی به دست آورد. به طور خاص، تنظیم نوارهای جذب به قسمتهای خاصی از طیف و مهندسی پایداری حرارتی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. گاهی اوقات و به ویژه در صنایع رنگ سازی، اصطلاح «فتوکرومیک برگشت ناپذیر» برای توصیف موادی که تحت تأثیر تابش نور ماوراء بنفش یا نور مرئی تغییر می کنند، به کار می رود. از آنجا که با توجه به تعریف، فتوکرومیک ها برگشت پذیر هستند، از نظر فنی چیزی به نام «فتوکرومیک برگشت ناپذیر» وجود ندارد این کاربرد کم مصرف است و از این ترکیبات بهتر است به عنوان رنگ های «قابل تغییر با نور» یا «واکنش پذیر» نام برد. جدا از خصوصیاتی که قبلاً ذکر شد، چندین خاصیت دیگر فتوکرومیک برای استفاده از آنها مهم است. اینها شامل عملکرد کوانتومی، مقاومت در برابر فرسودگی، حالت ثابت ایستایی و قطبیت و حلالیت هستند. عملکرد کوانتومی واکنش فتوشیمیایی کارایی تغییر فتوکرومیک را با توجه به مقدار نور جذب شده تعیین می کند. عملکرد کوانتومی ایزومریزاسیون می تواند به شدت به شرایط وابسته باشد. در مواد فتوکرومیک، فرسودگی به از دست دادن برگشت پذیری تو
سط فرایندهایی مانند تخریب نوری، سفید شدن عکس، اکسیداسیون عکس و سایر واکنش های جانبی اشاره دارد. همه فتوکرومیک ها تا حدی دچار خستگی می شوند و میزان آن به شدت به نور فعال کننده و شرایط نمونه بستگی دارد. مواد فتوکرومیک دو حالت دارند و با استفاده از طول موج های مختلف نور می توان تبدیل آنها را کنترل کرد. تحریک با هر طول موج مشخصی از نور منجر به مخلوطی از دو حالت در یک نسبت خاص می شود که حالت ثابت ایستایی نامیده می شود. در یک سیستم عالی، طول موج هایی وجود دارد که می توان از آنها برای تهیه نسبت های ۱: ۰ و ۰: ۱ از ایزومرها استفاده کرد، اما در سیستم های واقعی این امکان وجود ندارد، زیرا باندهای جذب فعال همیشه تا حدی با هم همپوشانی دارند. به منظور ترکیب فتوکرومیک در سیستم های کاری، آنها همان مشکلات رنگ های دیگر را دارند. آنها اغلب در یک یا چند حالت شارژ می شوند که منجر به قطبیت بسیار بالا و تغییرات بزرگ قطبی احتمالی می شود. آنها همچنین اغلب حاوی سیستم های بزرگ متصل هستند که حلالیت آنها را محدود می کند. گروه های فتوکرومیک. ترکیب فتوکرومیک نوعی ترکیب شیمیایی است که دارای قطعات واکنش دهنده عکس در لیگاند خود است. این ترکیب
ها ساختار خاصی دارند: ترکیبات آلی قابل تغییر با عکس به مجموعه های فلزی متصل می شوند. برای قطعات قابل کنترل با نور، معمولاً از کروموفورهای با ثبات حرارتی و فتوشیمیایی (آزوبنزن، دیاریلتن، اسپیروپیران و غیره) استفاده می شود و برای ترکیب های فلزی، طیف گسترده ای از ترکیبات که عملکردهای مختلفی دارند (پاسخ اکسایش اکسیداسیون، لومینسانس، مغناطیس و غیره) اعمال می شود. قطعات فتوکرومیک و قطعات فلزی آنقدر به هم نزدیک هستند که می توانند بر اوربیتال های مولکولی یکدیگر تأثیر بگذارند. خصوصیات فیزیکی این ترکیبات که توسط بخشی از آنها نشان داده شده است (به عنوان مثال، کروموفورها یا فلزات) می توانند با تعویض مکان های دیگر آنها توسط محرک های خارجی کنترل شوند. به عنوان مثال، می توان رفتارهای ایزومریزاسیون برخی از مجتمع ها را با اکسیداسیون و کاهش قطعات فلزی آنها تغییر داد. برخی از ترکیبات دیگر را می توان در رفتار لومینسانس، اثر متقابل مغناطیسی مکان های فلزی، یا ثبات هماهنگی فلز به لیگاند با عکسبرداری از ایزومریزاسیون قطعات فتوکرومیک آنها تغییر داد. گروه های فتوکرومیک. گروه فتوکرومیک نوعی ترکیب شیمیایی است که دارای قطعات واکنش دهنده
عکس در لیگاند خود است. این ترکیب ها ساختار خاصی دارند: ترکیبات آلی قابل تغییر با عکس به مجموعه های فلزی متصل می شوند. برای قطعات قابل کنترل با نور، معمولاً از کروموفورهای با ثبات حرارتی و فتوشیمیایی (آزوبنزن، دایریلتن، اسپایروپیران و غیره) استفاده می شود. و برای مجتمع های فلزی، طیف گسترده ای از ترکیبات که عملکردهای مختلفی دارند (پاسخ اکسایش اکسیداسیون، لومینسانس، مغناطیس و غیره) اعمال می شود. قطعات فتوکرومیک و قطعات فلزی آنقدر به هم نزدیک هستند که می توانند بر اوربیتال های مولکولی یکدیگر تأثیر بگذارند. خصوصیات فیزیکی این ترکیبات که توسط بخشی از آنها نشان داده شده است (به عنوان مثال، کروموفورها یا فلزات) بنابراین می توانند با تعویض مکان های دیگر آنها توسط محرک های خارجی کنترل شوند. به عنوان مثال، می توان رفتارهای ایزومریزاسیون برخی از گروه ها را با اکسیداسیون و کاهش قطعات فلزی آنها تغییر داد. برخی از ترکیبات دیگر را می توان در رفتار لومینسانس، اثر متقابل مغناطیسی سایت های فلزی، یا ثبات هماهنگی فلز به لیگاند با عکسبرداری از ایزومریزاسیون قطعات فتوکرومیک آنها تغییر داد اسپیروپیران ها و اسپیروکسازین ها. یکی از قد
یمی ترین و شاید مورد مطالعه ترین خانواده های فتوکروم، اسپایروپیران ها هستند. اسپیروکسازین ها با این رابطه بسیار نزدیک هستند. به عنوان مثال، فرم اسپایرو یک اگزازین بی رنگ است. سیستم مزدوج اگزازین و یک قسمت معطر دیگر از مولکول توسط یک کربن «اسپایرو» ترکیبی از sp³ جدا می شود. پس از تابش با اشعه ماورا بنفش، پیوند بین اسپایروکربن و اگزازین شکسته می شود، حلقه باز می شود، اسپایروکربن به ترکیبی از sp² رسیده و مسطح می شود، گروه معطر می چرخد، اوربیتال های π را با بقیه مولکول تراز می کند و یک سیستم کونژوگه با توانایی جذب فوتون های نور مرئی شکل می گیرد و بنابراین رنگارنگ به نظر می رسد. وقتی منبع اشعه ماورا بنفش برداشته شود، مولکول ها به تدریج به حالت پایه خود شل می شوند، پیوند کربن و اکسیژن اصلاح می شود، اسپایروکربن دوباره sp³ هیبرید می شود و مولکول به حالت بی رنگ خود برمی گردد. این دسته از فتوکروم ها به طور خاص از نظر ترمودینامیکی در یک شکل ناپایدار هستند و در تاریکی به حالت پایدار بازمی گردند مگر اینکه در دمای پایین سرد شوند. طول عمر آنها نیز می تواند تحت تأثیر قرار گرفتن در معرض نور UV قرار گیرد. مانند اکثر رنگهای آلی
آنها در معرض تجزیه توسط اکسیژن و رادیکالهای آزاد قرار دارند. ترکیب رنگها در یک ماتریس پلیمری، افزودن یک تثبیت کننده یا ایجاد مانع در برابر اکسیژن و مواد شیمیایی با روشهای دیگر باعث افزایش طول عمر آنها می شود. دایریلتن ها. «دایر یلتن ها» اولین بار توسط ایری معرفی شد و از آن زمان به دلیل پایداری ترمودینامیکی بالا، مورد علاقه گسترده ای قرار گرفت. آنها با استفاده از یک واکنش الکترو حلقوی 6 pi کار می کنند، که آنالوگ حرارتی آن به دلیل مانع استریک غیرممکن است. رنگهای خالص فتوکرومیک معمولاً ظاهر پودر کریستالی دارند و برای دستیابی به تغییر رنگ معمولاً باید آنها را در یک حلال حل کرده یا در یک ماتریس مناسب پخش نمود. با این حال، برخی از دایرالتن ها پس از ایزومریزاسیون تغییر شکل کمی دارند به طوری که می توانند تبدیل شوند در حالی که به صورت بلوری باقی مانده اند. آزوبنزن ها. ایزومریزاسیون ترانس سیس فتوشیمیایی آزوبنزن ها به طور گسترده ای در تبدیل های مولکولی استفاده شده است، که اغلب با استفاده از تغییر شکل آن بر اثر ایزومریزاسیون، نتیجه ای فوق مولکولی ایجاد می کند. به طور خاص، آزوبنزن های گنجانیده شده در تاج اترها گیرنده های
قابل تعویض می دهند و آزوبنزن ها در تک لایه ها می توانند تغییرات کنترل شده در نور را در خواص سطح ایجاد کنند. کینونهای فتوکرومیک. بعضی از کینون ها، و به ویژه فنوسافت آذین کینون، دارای رنگ زایی ناشی از توانایی مهاجرت گروه فنیل از یک اتم اکسیژن به اتم دیگر هستند. کینونهایی با پایداری حرارتی خوب تهیه شده اند، آنها همچنین دارای ویژگی دیگری از فعالیت ردوکس هستند که منجر به ساخت حالت های بسیاری از تبدیل های مولکولی می شود که توسط مخلوطی از محرک های فوتونیک و الکترونیکی کار می کنند. فتوکرومیک معدنی. بسیاری از مواد غیر آلی نیز دارای خواص فتوکرومیک هستند، که اغلب در برابر فرسودگی مقاومت بسیار بهتری نسبت به مواد فتوکرومیک آلی دارند. به طور خاص، از کلرید نقره به طور گسترده ای در ساخت لنزهای فتوکرومیک استفاده می شود. سایر هالیدهای نقره و روی نیز فتوکرومیک هستند. اکسی هیدرید ایتریم یکی دیگر از مواد غیر آلی است که دارای خواص فتوکرومیک است. ترکیبات هماهنگ فتوکرومیک. ترکیب های هماهنگی فتوکرومیک در مقایسه با ترکیبات آلی ذکر شده در بالا نسبتاً نادر هستند. دو کلاس عمده ترکیبات هماهنگی فتوکرومیک وجود دارد. آنهایی که بر پایه سدیم
نیتروپروساید و ترکیبات سولفوکسید روتنیم هستند. ترکیب های سولفوکسید روتنیوم توسط راک و همکاران ایجاد و توسعه یافته اند.نحوه عمل ایزومریزاسیون حالت هیجان زده یک لیگاند سولفوکسید در یک قطعه پلی پیریدین روتنیوم از S به O یا O به S است. تفاوت پیوند بین Ru و S یا O منجر به تغییر رنگ چشمگیر و تغییر در پتانسیل کاهشی Ru (III / II) می شود. حالت پایه همیشه پیوند S و حالت کم ثبات همیشه پیوند O است. به طور معمول، تغییرات حداکثر جذب نزدیک به ۱۰۰ نانومتر مشاهده می شود. حالتهای قابل تبدیل (ایزومرهای پیوندی O) این طبقه اغلب از نظر حرارتی به حالتهای پایه مربوطه خود برمی گردند (ایزومرهای پیوندی S)، اگرچه تعدادی از نمونه ها فتوکرومیسم برگشت پذیر دو رنگ را نشان می دهند. طیف سنجی فوق سریع این ترکیبات، عمر ایزومریزاسیون فوق العاده سریع را نشان می دهد که از ۱٫۵ نانو ثانیه تا ۴۸ پیکو ثانیه متغیر است. منابع. __بی فهرست__ __نمایه__
فیلتر ایکس ری دستگاهی است که در مقابل یک منبع پرتو ایکس قرار می گیرد و وظیفه آن کاهش شدت طول موج یک ذره در طیف ان است. همچنین وظیفه دیگر آن تغییر دادن توزیع طول موج ایکس ری در یک اشعه است. زمانی که اشعه های ایکس با ماده برخورد می کنند، قسمتی از اشعه ورودی از ماده عبور می کند و قسمتی از آن توسط ماده جذب می شود. مقدار اشعه ای که توسط ماده جذب می شود به ضریب جذب ماده بستگی دارد همچنین این مقدار زمانی که فوتونهایی با انرژی بالا به آن برخورد می کنند کاهش پیدا می کند. جذب واقعی زمانی اتفاق می افتد اشعه های ایکس با انرژِی کافی به ماده جذب کننده برخورد می کنند و باعث تغییر سطح انرژی الکترونها در اتمهای ماده جذب کننده می شوند. انرژی این پرتوهای ایکس بدون اثرگذاری روی ماده از آن عبور نمی کنند و باعث برانگیخته شدن اتم های آن می شوند به همین دلیل علی رغم تمایل به افزایش جذب در طول موج های پر انرژی، تغییرات تناوبی زیادی در ویژگی های جذبی مواد ایجاد می شود که هر کدام از آن ها ناشی از تغییرات انرژی اتم ها است. به این تغییرات لبه های جذب گفته می شود. نتیجه این است که هر ماده ای به صورت ترجیحی با توجه به سطح انرژی الکترون های
ش اشعه های ایکس را فیلتر می کند در حالی که به اشعه های ایکسی که انرژی کمتری از سطح انرژی الکترون هایش دارد بدون هیچگونه تأثیری اجازه عبور می دهد. به همین دلیل می توان با استفاده از مواد مناسب طول موج های دلخواهی از طول موج های ایکس ری را فیلتر کرد. کاربردها. برای مثال یک منبع پرتو ایکس مس می تواند پرتوهای ایکسی با طول موج های ۱۵۴ و ۱۳۹ پیکومتر ایجاد کند. لبهٔ جذب نیکل ۱۴۹ پیکومتر است که بین دو طول موج مس است. به همین دلیل استفاده از نیکل به عنوان فیلتر باعث می شود که طول موج ۱۳۹ پیکومتر مس که انرژی بیشتری نیز دارد نتواند از فیلتر نیکل عبور کند در حالی که به طول موج ۱۵۴ پیکومتر مس بدون کوچک ترین کاهشی در سطح انرژی اش اجازه عبور می دهد. بر این اساس یک منبع پرتو ایکس مس با فیلتر نیکل می تواند یک اشعه تقریباً تک رنگ ایکس با فوتون هایی با طول موج ۱۵۴ پیکومتر ایجاد کند. از کاربردهای پزشکی این فیلترها می توان به استفاده آن ها برای کاهش یا جلوگیری از عبور اشعه های کم انرژی در زمان عکس برداری ایکس ری (پرتونگاری) اشاره کرد. اشعه های کم انرژی (کمتر از۳۰ کیلوالکترون ولت) تأثیر کمی در ایجاد تصویر نهایی دارند و توسط بافت ه
ای نرم زیاد جذب می شوند. این جذب باعث افزایش ریسک تأثیرات اشعه ها در بدن می شود. به همین دلیل بهتر است که این اشعه های کم انرژی را از طیف اشعه ایکس حذف کنیم. فیلتر کردن پرتو ایکس ممکن است به دلیل خود مجرای اشعه ایکس و مواد مورد استفاده درون مجرای به صورت ذاتی باشد یا توسط فیلترهای اضافه شونده صورت بگیرد. کمترین نوع فیلترینگ توسط یک آلومینیم ۲٫۵ میلیمتری انجام می شود البته درحال حاضر تمایل بیشتر افراد به استفاده از فیلترهای قوی تر با فیلترینگ بیشتر است. سازندگان لوازم دستگاه ها عکسبرداری فلوئوروسکوپی مدرن از فیترهای مس با ضخامت متغیر استفاده می کنند که ضخامتشان بر اساس ضخامت بیمار تغییر می کند. ضخامت این فیلترها به صورت معمول از ۰٫۱ تا ۰٫۹ میلی متر تغییر می کند. فیلترهای ایکس ری در بلورشناسی پرتو ایکس نیز مورد استفاده قرار می گیرند، این اشعه در تعیین فضای بین اتمی در کریستالهای جامد مورد استفاده قرار می گیرند. این فضای شبکه توسط قانون براگ تعیین می شود، ولی این تکنیک نیازمند انجام اسکن هایی است که توسط اشعه های تقریباً با یک طول موج انجام می شوند. به همین دلیل، استفاده از فیلترهای ایکس ری مانند فیلتر مس نیکلی
که در بالا توضیح داده شد باعث می شود که تنها یک طول موج مشخص از اشعه ایکس به کریستال مورد نظر نفوذ کند و این موضوع باعث می شود که بتوان با استفاده از پخش نور به وجود آمده اجزاء و خواص کریستال مورد نظر را شناسایی کرد. نمونه هایی از مواد مورد استفاده در فیلترها. مناسب برای بلورشناسی پرتو ایکس:
برایتون ریویر ، یک هنرمند بریتانیایی با تبار اوگنو بود. او نقاشی های مختلفی را در آکادمی سلطنتی به نمایش گذاشت، او بیشتر زندگی خود را به کشیدن نقاشی حیوانات اختصاص داد.
پلیمرهای حساس به تغییرات PH یا پاسخ دهنده به تغییرات PH، موادی هستند که با تغییر ابعاد به تغییرات PH محیط اطراف پاسخ می دهند. بسته به PH محیطّ، آن ها ممکن است متورم یا متلاشی شوند؛ یا تغییر کنند. این رفتار به دلیل وجود گروه های عملکردی خاصی در زنجیره پلیمر، بروز میابد. مواد حساس به تغییرات pH، در پاسخ به مقادیر PH اسیدی و بازی، می توانند هر یک از دو خاصیت اسیدی و بازی را داشته باشند. این پلیمرها با ساختارهای مختلف برای کاربردهای متعدد، قابل طراحی هستند. کاربردهای اصلی ان ها، سیستم های دارو رسانی کنترل شده، زیست همانند سازی، سیستم های میکرو مکانیکی، فرایندهای جداسازی و عملکردی شدن (اصلاح) سطح می باشد. گونه ها. پلیمرهای حساس به تغییرات PH می توانند به دو دسته تقسیم شوند: پلیمرها با گروه های اسیدی) مانند -COOH و -SO3H) و پلیمرها با گروه های بازی (-NH2)0 مکانیسم تغییرات در هردو گروه یکسان می باشد و تنها محرک ها متفاوت هستند. شکل عمومی پلیمرها یک زنجیره ستون فقرات مانند با «گروه های آویزه ای» عملکردی است که از آن آویزانند. وقتی این گروه های عملکردی در سطوح PH خاصی یونیزه می شوند، بار مثبت یا منفی دریافت می کنند. د
افعه بین بارهای مشابه باعث تغییر شکل پلیمرها می شود. پلی اسیدها. پلی اسیدها، یا پلیمرهای آنیونی، پلیمرهایی هستند که گروه های اسیدی دارند. مثال هایی از گروه های عملکردی اسیدی کربوسیسلیک اسیدها (-COOH)، سولفونیک اسیدها (-SO3H)، فسفنیک اسیدها و بورونیک اسیدها می باشند. پلی اسیدها در مقادیر کم PH پروتون جذب می کنند. در مقادیر بالاتر PH، پروتون زدایی شده و بار منفی پیدا می کنند. بارهای منفی دافعه یای ایجاد می کنند که منجر به تورم پلیمر می شود. تورم زمانی مشاهده می شود که PH از pKa پلیمر بزرگ تر باشد. پلی بازها. پلی بازها معادل بازی پلی اسیدها هستند که پلیمرهای کاتیونی نیز نامیده می شوند. آن ها مانند پلی اسیدها در PH پایین، پروتون جذب می کنند؛ اما پس از بار مثبت دریافت می کنند. آن ها بر خلاف پلی اسیدها، در مقادیر بالاتر PH خنثی هستند. بارهای منفی دافعه یای ایجاد می کنند که منجر به تورم پلیمر می شود. تورم زمانی مشاهده می شود که PH از pKa پلیمر کم تر باشد. پلیمرهای طبیعی. اگر چه بسیار از منابع دربارهٔ پلیمرهای حساس به تغییرات PH مصنوعی صحبت می کنند، پلیمرهای طبیعی هم می توانند رفتاری واکنش پذیر نسبت به تغییرات PH داش
ته باشند. به طور مثال می توان به کیتوزان، هیالورونیک اسید و دکستران اشاره کرد. کیتوزان، که نمونه ای پرکاربرد است، کاتیونی می باشد. از آنجا که DNA بار منفی دارد، می تواند به عنوان راهی برای انتقال ژن به سلول ها، به کیتوزان متصل شود. پلیمرهای زیستی مطلوبترند؛ چرا که دارای سازگاری زیستی خوبی هستند که آن ها را برای کاربردهای زیست پزشکی مفید می سازد. با این حال یک نقطه ضعف پلیمرهای طبیعی این است که محققان می توانند کنترل بیشتری بر ساختار پلیمرهای مصنوعی داشته باشند؛ بنابراین می توانند آن ها را برای کاربرهای خاص طراحی کنند. پلیمرهای حساس به چند محرک. پلیمرها می توانند به گونه ای طراحی شوند که به بیش از یک محرک خارجیPH و دما، پاسخ دهند. اغلب این پلیمرها به صورت یک کوپلیمر ساخته می شوند که هر پلیمر گونه ای واکنش را نمایش می دهد. ساختار. پلیمرهای حساس به تغییرات PH با ساختارهای کوپلیمری با بلوک خطی، ستاره ای، شاخه ای، دندریمر، برسی و دندانه ای ساخته می شوند. پلیمرها با معماری های متفاوت، خود را به سایر ساختارها تبدیل می کنند. این خود تغییری می تواند به دلیل طبیعت پلیمر و حلال یا تغییر PH باشد. علاوه بر این تغییرات PH
می تواند باعث متورم شدن یا کاهش تورم ساختار بزرگ تر شود. به عنوان مثال، کوپلیمرهای بلوکی اغلب میسل تشکیل می دهند، پلیمرهای ستاره ای و پلیمرهای شاخه ای نیز به همین صورت تشکیل می شوند. با این وجود، پلیمرهای ستاره ای و شاخه ای می توانند به جای کره های معمول، میسل های میله ای یا کرم شکل تشکیل دهند. از پلیمرهای برس معمولاً برای اصلاح سطوح استفاده می شود زیرا ساختارشان به آن ها اجازه نمی دهد ساختار بزرگ تری مانند میسل تشکیل دهند. پاسخ به تغییر PH. واکنش به مقادیر مختلف PH، اغلب به صورت متورم شدن یا کاهش تورم است. به طور مثال پلی اسیدها در PH بالا، پروتون آزاد می کنند تا بار منفی به دست آورند. از آنجا که زنجیرهای پلیمری غالباً در نزدیکی سایر قسمتهای همان زنجیره یا سایر زنجیره ها قرار دارند، بخش های با بار مشابه پلیمر، یکدیگر را دفع می کنند. این دافعه منجر به تورم پلیمر می شود. پلیمرها همچنین می توانند در واکنش به تغییر PH، میسل (کره) تشکیل دهند. این رفتار توسط کوپلیمرهای بلوکی خطی اتفاق می افتد. اگر بلوک های مختلف کوپلیمر خصوصیات متفاوتی داشته باشند، می توانند با یک نوع بلوک از داخل و یک نوع از خارج، میسل تشکیل دهند
. به عنوان مثال در آب، بلوک های آبگریز یک کوپلیمر را در قسمت داخلی یک میسل، و بلوک های آب دوست در خارج از آن قرار می گیرند. علاوه بر این تغییر در PH می تواند مبتنی باعث آن باشد که موکلول های داخلی و خارجی میسل ها، مبتنی بر ویژگی های پلیمرهای سازندهٔ آن ها، مبادله شوند. سایر واکنش ها مضاف بر متورم شدن یا کاهش تورم در مواجهه با تغییر PH نیز ممکن هستند. محققان پلیمرهایی را ساخته اند که تحت تأثیر تغییر PH، دچار تغییر از سل-ژل (از محلول به ژل) می شوند. آن ها در مقادیر خاصی از PH نیز، از حالت ژلی سفت به ژلی نرم تبدیل می شوند. ترکیب. پلیمرهای حساس به تغییر PH توسط روش های پلیمری شدن متعدد رایج، قابل ترکیب هستند. ممکن است گروهای عملکردی به حفاظ، متناسب با نوع پلیمری شدن، نیاز داشته باشند تا به آن واکنش نشان ندهند. این حفاظ می تواند از پلیمری شدن برداشته شود تا این گروه ها خاصیت حساسیت به تغییر PH خود را دوباره به دست بیاورند. برای تشکیل این نوع از پلیمرها، اغلب از پلیمری شدن پویا استفاده می شود؛ زیرا توزیع وزن مولکوای پلیمرهای نهایی قابل کنترل است. پلیمری شدن انتقال گروهی (GTP)، پلیمری شدن رادیکال انتقال اتم (ATRP) و