payamvha/North_RAG huggingface dataset:
شده با توجه به پارامترهای شبکه ان است که این امر میتواند ناشی از جای خالی کرقن باشد و منجر به انراحی از حالت استوکیومتری این ماده شود. هرگونه انحراف از ترکیب استوکیومتری در سمنتیت باید اندک باشد زیرا انرژی پیوند بین یک اتم کربن و آهن از انرژی پیوند بین دو اتم آهن بیشتر است. بنابراین ، هرگونه کمبود کربن منجر به کاهش استحکام پیوند می شود. شکل زیر مرزهای فاز ترمودینامیکی ارزیابی شده بین سمنتیت و فریت یا آستنیت را نشان می دهد. سمنتیت در گذشته به عنوان یک ترکیب خط در محاسبات نمودار فاز به تصویر کشیده می شده
خط در محاسبات نمودار فاز به تصویر کشیده می شده است. این واقعیت که فریت می تواند از سمنتیتی که در درجه حرارتهای بالا به تعادل رسیده رسوب کند ، ثابت می کند که در درجه حرارت کم میزان کربن درون سمنتیت افزایش می یابد. ساختار کریستالوگرافی سمنتیت. سمنتیت دارای سلول واحد اورتورمبیک است و وجه اشتراک آنها این است که پارامترهای شبکه را به ترتیب a=0.50837nm و b=0.67475nm و c=0.45165nm است. در سلول واحد 12 اتم آهن و 4 کربن، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است وجود دارد. چهار اتم آهن در صفحه های آینه ای قرار می
دارد. چهار اتم آهن در صفحه های آینه ای قرار می گیرند ، در حالی که هشت اتم دیگر در موقعیت های کلی قرار دارند. مکانهای بین نشینی سمنتیت. در سلول واحد سمنتیت مکان های بین نشینی منشوری ، هشت ضلعی و سه نوع چهاروجهی وجود دارد. اگر فضای درون هر یک از مراکز بین نشینی را تا مرز نزدیکترین اتم آهن مشخص کنیم ، اندازه آن ها 0.71 ، 0.53 ، 0.34 ، 0.26 و 0.28Å خواهد بود. خواص مغناطیسی سمنتیت. رفتار سمنتیت در دمای کیوری خود یعنی 480 درجه کلوین از فرومغناطیس به پارامغناطیس تبدیل می شود. رفتار مغناطیسی سمنتیت بر حسب دما در
تبدیل می شود. رفتار مغناطیسی سمنتیت بر حسب دما در نمودار زیز نشان داده شده است. سمنتیت هگزاگونال. سمنتیت هگزاگونال به عنوان پلی مورفی با پایداری متر نسبت به نوع ارتورمبیک آن نیز در مقالات مشاهده شده است. اگرچه در رابطه با ساختار واقعی آن و ترکیب شیمیایی آن همچنان شواهد آزمایشی کمی وجود دارد اما برخی محققان با استفاده از پراش الکترون پارامترهای شبکه آن را a=0.4767nm و c=0.4354nm بیان کرده اند.این ساختار در شکل زیر نشان داده شده است. تاثیر سمنتیت در تولید نانولوله کربنی. فرآیند تشکیل نانولوله های کربنی از
کربنی. فرآیند تشکیل نانولوله های کربنی از هیدروکربن های گازی با ذرات ریز فلزات انتقالی و به خصوص آهن صورت می پذیرد. آهن بالک و یا فیلم های نازک آن به اندازه ذرات ریز آهن در این امر مؤثر نیستند. این امر به این علت است که سطوح صاف الگوهای خوبی را برای رشد نانولوله ها فراهم نمیکنند در نتیجه سایز این ذرات کاتالیزور با قطر نانو لوله های تولید شده دارای ارتباط مستقیم است. آهن در شرایط مناسب تجزیه هیدروکربن ها را کاتالیز می کند ، اما در مورد اینکه آیا ذرات آهن باعث ایجاد هسته و رشد نانولوله های کربنی چند دیواره
ایجاد هسته و رشد نانولوله های کربنی چند دیواره یا تک دیواره می شوند یا ذرات سمنتیتی که متعاقباً تشکیل می شوند باعث آن هستند. میکروسکوپ الکترونی عبوری یا SEM شواهد روشنی را برای اولین بار شکل گیری شبکه های گرافیکی روی ذرات سمنتیت ، و به دنبال آن رشد نانولوله های کربنی ارائه داده است. فرآیند رسوب کربن روی ذرات سمنتیت یکنواخت نیست ، بنابراین کربن درون سمنتیت از منطقه غنی از گرافیت به محلی که پوشش داده نشده نفوذ می کند و منجر به تشکیل نانولوله ها میشود. منابع. نوع پیوند کاملاً مشخص نیست ترکیبی از فلزی و یونی
لدبوریت به مخلوط یوتکتیکی اوستنیت و سمنتیت گفته می‌شود که از مذابی با ۴/۳ درصد کربن در دمای ۱۱۴۷ درجه سانتیگراد تحت یک واکنش یوتکتیکی حاصل می‌شود. از آنجایی که اوستنیت در دمای محیط پایدار نیست و بر اساس یک واکنش یوتکتوئیدی به پرلیت تبدیل می‌شود، بنابراین ساختمان لدبوریت در دمای محیط به صورت پرلیت و سمنتیت خواهد بود. نام این ساختار از کارل هاینریش آدولف لدبور متالورژیست آلمانی گرفته شده‌است.
یک محلول جامد، جامدی است که دارای دو یا چند عنصر بوده و اتم‌های آن‌ها در یک ساختمان بلوری واحد قرار گرفته و تشکیل یک فاز واحد را بدهند که معمولاً در مورد عناصری که در جدول تناوبی به هم نزدیک هستند، امکان تشکیل محلول جامد وجود دارد. افزودن اتم‌های ناخالصی به یک فلز باعث شکل‌گیری «محلول جامد» می‌شود. در این مبحث ماده ای که مقدار آن از همه بیشتر است به عنوان حلال و ماده ای که غلظت آن کمتر است به عنوان حل شونده خوانده می‌شود. زمانی که اتم‌های حل شونده به ماده میزبان افزوده شود محلول جامد شکل می‌گیرد. در این
میزبان افزوده شود محلول جامد شکل می‌گیرد. در این حالت ساختار کریستالی حفظ شده و ساختار جدیدی شکل نمی‌گیرد. مانند مایعات در محلول‌های جامد نیز اتم‌ها به‌طور یکنواخت در محلول تقسیم می‌شوند. محلول جامد خانواده ای از مواد را توصیف می‌کند که دارای ترکیبات متفاوتی اند. مثال‌های گوناگونی از محلول جامد در متالورژی و زمین‌شناسی و شیمی جامدات می‌توان یافت. واژهٔ "محلول" برای توصیف ترکیب اجزا در ابعاد اتمی بکار می‌رود و این مواد همگن را از مخلوط‌های فیزیکی متمایز می‌سازد.در حالت کلی اگر دو ماده هم ساختار باشند، در
حالت کلی اگر دو ماده هم ساختار باشند، در نتیجه محلول جامد در عضوهای انتهایی به وجود می‌آید. مانند سدیم کلرید و پتاسیم کلرید که ساختار کریستالی مکعبی یکسان دارند پس امکان به وجود آمدن ترکیب خالص با هر درصدی از سدیم تا پتاسیم وجود خواهد داشت. عضوی از این خانواده از محلول‌ها تحت نام "Lo salt " که از ترکیب " Na0.33K0.66)Cl) " تشکیل شده‌است به فروش می‌رسد در حالی که حاوی ۶۶٪ سدیم کمتری از NaCl است. سنگ معدن‌های طبیعی خالص آنها با نام هالیت وسیلویت یافت می‌شود. ترکیب فیزیکی مخلوطی از آنها سیلوینیت نام دارد. چون
فیزیکی مخلوطی از آنها سیلوینیت نام دارد. چون مواد معدنی موادی طبیعی هستند، تمایل به تشکیل ترکیبات متنوعی دارند. در بسیاری از حالات نمونه‌ها عضوی برای یک خانواده محلول جامدند و زمین‌شناس‌ها تمایل دارند درمورد ترکیبات یک خانواده از نمونه‌ها بجای یک نمونهٔ خاص صحبت کنند. "اولیوین" با ترکیب "(Mg, Fe)2SiO4, " که معادل "(Mg1-xFex)2SiO4 " است توصیف می‌شود. نسبت منیزیم در آهن بین دو انتها با تکیبات محلول جامد: "فروستریت" Mg2SiO4 و "فاوالیت" Fe2SiO4 است. اما نسبت در اولیوین به‌طور معمول تعریف نشده‌است. با افزایش
در اولیوین به‌طور معمول تعریف نشده‌است. با افزایش پیچیدگی ترکیب‌ها جامعهٔ زمین‌شناسی بسیار ساده‌تر از شیمی قابل کنترل است. تعریف آیوپاک: جامدی که اجزای آن با هم هماهنگ هستند و یک فاز خاص را ایجاد می‌کنند. "نکته ۱": تعریف " کریستالی شامل یک جزء ثانویه که در ساختار کریستال میزبان توزیع شده و جای گرفته‌است" تعریف عمومی ای نمی‌باشد؛ و توصیه نمی‌شود. "نکته ۲": این عبارت فقط برای توصیف فاز جامدی بکار می‌رود که بیش از دو ماده دارد. برای راحتی یکی از دو یا چند جزء حلال و باقی اجزا حل‌شونده نامیده می‌شوند.
چند جزء حلال و باقی اجزا حل‌شونده نامیده می‌شوند. "نکته۳":یک یا چندتا از جزءها می‌توانند درشت مرلکول باشند. برخی از دیگر جزءها می‌توانند به عنوان روانساز عمل کنند. مانند مواد مولکولی توزیع شده که دمای تبدیل شیشه را که در آن فاز آمورف پلیمر بین دو حالت شیشه ای و لاستیکی تبدیل می‌یابد. "نکته ۴:" در آماده‌سازی داروها از مفهوم محلول جامد اغلب به معنای ترکیب دارو و پلیمر استفاده می‌شود. دیاگرام‌های فازی. در دیاگرام فازی یک محلول جامد توسط یک ناحیه نشان داده می‌شود، که اغلب با نوع ساختار خود نمادگذاری می‌شود، که
که اغلب با نوع ساختار خود نمادگذاری می‌شود، که بازه‌های دمایی و فشاری متفاوتی را شامل می‌شود. به گونه‌ای که اعضای ابتدایی و انتهایی در دریاگرام ساختار مشابهی ندارند. آنها اغلب دو بازهٔ محلول جامد با ساختارهای متفاوت هستند.. گاهی همانند دیاگرام مقابل بازه‌ها می‌توانند همپوشانی داشته باشند. و ماده در این بازه‌ها می‌تواند هر دو ساختار را دارا باشد، یا ممکن است یک فاصلهٔ انحلالی در فازهای جامد به وجود بیاید که نشان می‌دهد تلاش برای تولید مواد در این ناحیه منجر به تشکیل مخیوط‌ها می‌شود. در نواحی‌ای از دیاگرام
به تشکیل مخیوط‌ها می‌شود. در نواحی‌ای از دیاگرام فازی که توسط یک محلول جامد اشغال نشده‌اند، ممکن است فازهای خطی وجود داشته باشد، اینها ترکیباتی با ساختار کریستالی معلوم و استوکیومتری معین هستند. به گونه‌ای که فاز کریستالی از دو مولکول بدون بار ارگانیک تشکیل شده‌است. فاز خطی به عنوان "هم‌کریستال" یا "cocrystal" شناخته می‌شوند. در متالورژی با آلیاژهایی با یک ترکیب معین به عنوان ترکیبات بین فلزی شناخته می‌شوند. محلول جامد هنگامی به وجود می‌آید که دو عنصر (معمولاً فلزات) درگیر، در جدول تناوبی به هم نزدیک
(معمولاً فلزات) درگیر، در جدول تناوبی به هم نزدیک باشند. یک ترکیب بین فلزی غالباً هنگامی به وجود می‌آید که دو فلز درگیر نزدیک یکدیگر در جدول تناوبی قرار نگرفته باشند. توضیحات تکمیلی. حل شونده ممکن است درون ساختار کریستالی حلال به صورت "جانشینی" حل شود، به اینصورت که یک ذره از حلال در جای خودش را به حل شونده می‌دهد. گاهی وقات حل شونده می‌تواند به صورت "بینشینی" در فضای خالی موجود در ساختار کریستالی حلال قرار گیرد. در هردوحالت خواص ماده با تغییر در شبکهٔ کریستالی آن تحت تأثیر قرار می‌گیرد، و خواص فیزیکی و
آن تحت تأثیر قرار می‌گیرد، و خواص فیزیکی و الکتریکی مادهٔ حلال را تغییر می‌دهد. هنگامی که شعاع اتمی حل‌شونده بزرگتر از حلال باشد، باعث افزایش حجم سلول واحد حلال شده تا بتواند در آن قرار گیرد. این بدان معناست که ترکیب ماده در محلول جامد، می‌تواند از طریق حجم سلول واحد تحت رابطهٔ وگارد محاسبه شود. برخی ترکیبات به صورت آماده در بازه‌های معین تشکیل محلول جامد داده اما برخی اصلاً با هم محلول جامد نمی‌سازند. تمایل دو ماده برای تشکیل محلول جامد به عوامل پیچیده‌ای که نیازمند دانش شیمی و کریستالوگرافی و خواص
که نیازمند دانش شیمی و کریستالوگرافی و خواص کوانتومی مواد است. محلول جامدهایی که با روش "جانشینی" تشکیل می‌شوند از قوانین " Hume-Rothery rules " پیروی می‌کنند. که شامل موارد زیر است: یک محلول جامد در اثر ترکیب شدن با مواد دیگر می‌تواند یک محلول جدید را ایجاد کند. دیاگرام فازی شکل ۱ یک آلیاژ متشکل از دو فلز که یک محلول جامد با تمام ترکیب‌های ممکن ایجاد می‌کنند را نشان می‌دهد. در این حالت فاز خالص هرکدام از عناصر دارای ساختار کریستالی مشابه است، و دارای خواص مشابه دو عنصر برای جانشینی بیطرف در تمام بازه‌های
مشابه دو عنصر برای جانشینی بیطرف در تمام بازه‌های نسبی است. محلول‌های جامد کاربردهای تبلیغاتی و صنعتی بالایی دارند، به گونه ای که ترکیبات دو فلز خواص برتری نسبت به مواد خالص دارد. بسیاری از آلیاژهای فلزی محلول جامدند. حتی مقدار کمی از محلول می‌تواند خواص الکتریکی و فیزیکی حلال را تغییر دهد.
یون (در فرانسوی: ion) به اتم یا مولکول‌هایی گفته می‌شود که بار الکتریکی اضافه یا کم داشته باشند و این بار می‌تواند منفی یا مثبت باشد. نابرابری تعداد کل الکترون‌ها با پروتون‌ها، در یک اتم یا مولکول، به آن بار خالص مثبت یا بار خالص منفی الکتریکی می‌دهد. علت تبدیل اتم‌ها یا مولکول‌ها در یون توانایی اتم‌ها به گرفتن الکترون اضافی یا از دست دادن یک یا چند الکترون می‌باشد. ترکیب‌های یونی شکننده هستند و در اثر ضربه خرد می‌شوند همچنین این مواد در حالت جامد رسانای جریان الکتریکی نیستند اما در بعضی از موارد، حالت ذوب
الکتریکی نیستند اما در بعضی از موارد، حالت ذوب یا محلول ترکیبات یونی می‌توانند رسانای الکتریکی باشد مانند محلول آب و نمک. با استفاده از روش‌های فیزیکی یا شیمیایی، از طریق یونیزاسیون می‌توان این پدیده را ایجاد کرد. از نگاه فیزیکی، یونی که از یک اتم تشکیل شده باشد یون اتمی یا یون تک اتمی (مونواتمیک) نامیده می‌شود، و اگر آن یون از دو یا چند اتم تشکیل شده باشد، آن را یک یون مولکولی یا یون چنداتمی (پلی‌اتمیک) می‌گویند. از نگاه شیمیایی، اگر یک اتم خنثی، یک یا چند الکترون خود را از دست بدهد، دارای بار خالص مثبت و
الکترون خود را از دست بدهد، دارای بار خالص مثبت و به عنوان یک کاتیون شناخته می‌شود، و برعکس؛ اگر یک اتم خنثی الکترون بیشتری به دست آورد، دارای بار خالص منفی و به عنوان یک آنیون شناخته می‌شود؛ بنابراین: به سبب ناهمگونی بار الکتریکی خود، کاتیون‌ها و آنیون‌ها یکدیگر را به آسانی جذب و تشکیل ترکیبات یونی مانند نمک را ممکن می‌سازند: (ویژگی‌های بار الکتریکی در رابطه با نیروی «رانش و ربایش» را ببینید). در مورد یونیزاسیون فیزیکی یک رسانه (واسطه)، مانند یک گاز، آنچه به عنوان «جفت یون» شناخته شده توسط تأثیر یون ایجاد
عنوان «جفت یون» شناخته شده توسط تأثیر یون ایجاد می‌شود، و هر جفت شامل یک الکترون آزاد و یک یون مثبت است. انرژی یونیزاسیون. برای یونیزاسیون باید انرژی برابر با مقدار انرژی بستگی در اتم به بار الکتریکی اول وارد شود تا الکترون خارج گردد. روش‌های یونیزاسیون. برای یونیزاسیون باید انرژی به نحوی باعث خارج یا وارد شدن الکترون شود و حالا می‌تواند این با فوتون، جریان‌های الکتریکی، گرما و… باشد. تشعشع گاما به دلیل طول موج پایین و انرژی زیاد می‌تواند برای این کار مناسب تر از دیگر تشعشعات باشد. کاربردهای مواد یونیزه.
تر از دیگر تشعشعات باشد. کاربردهای مواد یونیزه. مواد یونیزه تاکنون به دلیل خواص شگفت انگیزشان کاربردهای فراوانی یافته‌اند. ازجمله: ۱-فضاپیمای یونی ۲-رایانه‌های کوانتمی ۳-قرار دادن ستارگان متغیر در نمودار H-R یا هرتروسپرگ-راسل یون تماشاگر. یونی که طی یک واکنش آبی در محیط وجود دارد ولی در واکنش شرکت نمی‌کند. یون‌های دوقطبی (Zweitterion). حالتی از آمینواسید که در اثر خنثی شدن درونی پدید آید، پروتون گروه COOH- که حالت اسیدی دارد به گروه NH2- که حالت بازی دارد منتقل می‌شود و گروه‌های -COO-و +NH3- به وجود
دارد منتقل می‌شود و گروه‌های -COO-و +NH3- به وجود می‌آیند.
نانومواد به‌طور کلی به مواد یا ترکیبات شیمیایی‌ای اطلاق می‌شود که اندازه هر واحد آن‌ها (حداقل در یک بُعد) بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر باشد. این تعریف معمولاً در نانوفناوری به‌کار می‌رود. پژوهش در زمینه نانومواد بر پایه رویکردی موادمحور به نانوفناوری استوار است و از پیشرفت‌های مترولوژی مواد و سنتز بهره می‌برد که در راستای تحقیقات ریزساخت توسعه یافته‌اند. موادی که ساختار آن‌ها در مقیاس نانو قرار دارد، اغلب دارای خواص نوری، الکترونیکی، ترموفیزیکی یا مکانیکی منحصربه‌فردی هستند. نانومواد به‌آرامی در حال ورود به
هستند. نانومواد به‌آرامی در حال ورود به بازارهای تجاری هستند و به‌تدریج به‌عنوان کالاهای قابل عرضه مطرح می‌شوند. تعریف. بر اساس استاندارد ISO/TS 80004، "نانومواد" به‌عنوان «موادی با هر بُعد خارجی در مقیاس نانو یا دارای ساختار داخلی یا سطحی در مقیاس نانو» تعریف می‌شوند. "مقیاس نانو" به‌عنوان «محدوده طولی تقریباً از ۱ تا ۱۰۰ نانومتر» تعریف شده است. این تعریف شامل "نانواجسام"، که قطعات جداگانه‌ای از ماده هستند، و "مواد نانوساختار"، که دارای ساختار داخلی یا سطحی در مقیاس نانو هستند، می‌شود. یک نانوماده
یا سطحی در مقیاس نانو هستند، می‌شود. یک نانوماده می‌تواند به هر دو این دسته‌ها تعلق داشته باشد. در تاریخ ۱۸ اکتبر ۲۰۱۱، کمیسیون اروپا تعریف زیر را برای نانومواد ارائه کرد: ماده‌ای طبیعی، اتفاقی یا ساخته‌شده که حاوی ذرات در حالت غیرمستحکم، به‌صورت تجمعی یا به‌صورت کلوخه باشد و برای ۵۰٪ یا بیشتر از ذرات در توزیع اندازه بر اساس تعداد، یک یا چند بُعد خارجی در محدوده ۱ تا ۱۰۰ نانومتر قرار گیرد. در موارد خاص و در صورت وجود نگرانی‌های زیست‌محیطی، سلامتی، ایمنی یا رقابتی، آستانه توزیع اندازه ۵۰٪ ممکن است با
یا رقابتی، آستانه توزیع اندازه ۵۰٪ ممکن است با آستانه‌ای بین ۱٪ تا ۵۰٪ جایگزین شود. منابع. مهندسی‌شده. نانومواد مهندسی‌شده به‌طور عمدی توسط انسان طراحی و تولید شده‌اند تا ویژگی‌های خاصی داشته باشند. ناخواسته. نانومواد ممکن است به‌صورت ناخواسته به‌عنوان محصول جانبی فرایندهای مکانیکی یا صنعتی از طریق احتراق و تبخیر تولید شوند. منابع نانوذرات ناخواسته شامل دود خروجی موتور وسایل نقلیه، ذوب فلزات، دود جوشکاری، فرایندهای احتراق در گرمایش و پخت‌وپز با سوخت جامد خانگی است. به‌عنوان مثال، دسته‌ای از نانومواد به نام
است. به‌عنوان مثال، دسته‌ای از نانومواد به نام فولرنها از سوزاندن گاز، زیست‌توده و شمع تولید می‌شوند. همچنین ممکن است به‌عنوان محصول جانبی سایش و خوردگی ایجاد شوند. نانوذرات جوی ناخواسته معمولاً به‌عنوان ذرات فوق‌ریز شناخته می‌شوند که طی عملیاتی عمدی به‌طور ناخواسته تولید می‌شوند و می‌توانند به آلودگی هوا کمک کنند. طبیعی. سیستم‌های زیستی اغلب دارای نانومواد طبیعی و کاربردی هستند. ساختار روزن‌داران (عمدتاً گچ) و ویروس‌ها (پروتئین، کپسید)، کریستال‌های مومی که سطح برگ لاله مردابی یا لادن (سرده) را می‌پوشانند،
سطح برگ لاله مردابی یا لادن (سرده) را می‌پوشانند، تار عنکبوت و ابریشم کنه عنکبوتی، رنگ آبی موجود در بدن رتیلها، «اسپاتولا» های زیر پای گکو، برخی فلس‌های بال پروانه‌ها، کلوئیدهای طبیعی (شیر, خون)، مواد شاخی (پوست، چنگال، نوک، پر، شاخ, مو)، کاغذ، پنبه، مادر مروارید، مرجان و حتی ماتریکس استخوان انسان، همگی نمونه‌هایی از نانومواد طبیعی "آلی" هستند. نانومواد طبیعی غیرآلی. نانومواد طبیعی غیرآلی از طریق رشد بلورها در شرایط شیمیایی متنوع پوسته شکل می‌گیرند. به‌عنوان‌مثال، رسها به دلیل ناهمسان‌گردی ساختار بلوری
رسها به دلیل ناهمسان‌گردی ساختار بلوری زیرین خود، ساختارهای نانویی پیچیده‌ای نشان می‌دهند. فعالیت‌های آتشفشانی می‌تواند منجر به تشکیل اپال شود که نمونه‌ای از بلورهای فوتونیکی طبیعی به دلیل ساختار نانومقیاس آن است. همچنین آتش‌سوزی‌ها واکنش‌هایی پیچیده ایجاد می‌کنند و می‌توانند رنگدانه، سیمان، اروزیل و موارد دیگر تولید کنند. منابع طبیعی نانوذرات شامل محصولات احتراق مانند آتش‌سوزی جنگل‌ها، خاکستر آتشفشانی، اسپری‌های اقیانوسی و تجزیه رادیواکتیو گاز رادون است. نانومواد طبیعی همچنین می‌توانند از طریق فرآیندهای
نانومواد طبیعی همچنین می‌توانند از طریق فرآیندهای هوازدگی سنگ‌های حاوی فلزات یا آنیون‌ها و همچنین در محل‌های زه‌کشی اسیدی معادن تشکیل شوند. تصاویر مرتبط با نمونه‌های نانومواد طبیعی، مانند رس‌ها، اپال‌ها و خاکستر آتشفشانی انواع. نانومواد معمولاً بر اساس تعداد ابعادی که در مقیاس نانو قرار دارند، طبقه‌بندی می‌شوند. یک "نانوذره" به عنوان یک نانوشیء تعریف می‌شود که تمامی ابعاد خارجی آن در مقیاس نانو قرار دارند و محورها (طولانی‌ترین و کوتاه‌ترین) آن تفاوت چشمگیری ندارند. یک "نانوالیاف" دارای دو بعد خارجی در
ندارند. یک "نانوالیاف" دارای دو بعد خارجی در مقیاس نانو است، که در این میان "نانولولهها" فیبرهای توخالی نانویی و "نانومیلهها" فیبرهای جامد نانویی هستند. یک "نانورقه/نانوورق" دارای یک بعد خارجی در مقیاس نانو است، و اگر دو بعد بزرگتر آن تفاوت زیادی داشته باشند، به آن "نانوریبون" گفته می‌شود. برای نانوالیاف و نانوورق‌ها، ابعاد دیگر ممکن است در مقیاس نانو قرار نداشته باشند، اما باید به‌طور قابل توجهی بزرگتر باشند. در تمامی این موارد، تفاوت قابل توجه معمولاً حداقل به‌اندازه یک ضریب ۳ است. مواد نانوساختاری
حداقل به‌اندازه یک ضریب ۳ است. مواد نانوساختاری معمولاً بر اساس فازهایی که در خود دارند، دسته‌بندی می‌شوند. یک "نانوکامپوزیت" یک ماده جامد است که حداقل یک ناحیه یا مجموعه‌ای از نواحی فیزیکی یا شیمیایی متفاوت دارد که حداقل یک بعد آن در مقیاس نانو قرار دارد. یک "نانوکف" یک ماتریس مایع یا جامد است که با یک فاز گازی پر شده است، جایی که یکی از دو فاز ابعادی در مقیاس نانو دارد. یک نانومنفذ یک ماده جامد است که دارای نانوفیلترها، فضاهای خالی به شکل منافذ باز یا بسته در مقیاس‌های زیر میکرونی است. یک "مواد
یا بسته در مقیاس‌های زیر میکرونی است. یک "مواد نانوکریستالین" بخشی قابل توجه از دانه‌های بلوری آن در مقیاس نانو دارد. مواد نانو منفذ. واژه "مواد نانو منفذ" زیرمجموعه‌ای از مواد میکروپور و مزوپور را در بر می‌گیرد. مواد میکروپور، مواد متخلخل هستند که اندازه میانگین منافذ آن‌ها کوچک‌تر از ۲ نانومتر است، در حالی که مواد مزوپور دارای منافذی با اندازه بین ۲ تا ۵۰ نانومتر هستند. مواد میکروپور دارای اندازه منافذی هستند که مقیاس طولی آن‌ها مشابه مولکول‌های کوچک است. به همین دلیل، این مواد ممکن است در کاربردهای
است. به همین دلیل، این مواد ممکن است در کاربردهای ارزشمندی از جمله غشاهای جداسازی مفید واقع شوند. مواد مزوپور برای کاربردهایی که نیاز به مساحت سطح خاص بالا دارند جالب توجه هستند، در حالی که نفوذ مولکول‌هایی که ممکن است برای ورود به منافذ مواد میکروپور خیلی بزرگ باشند را ممکن می‌سازند. در برخی منابع، مواد نانو منفذ و نانو فوم گاهی به عنوان نانوساختارها در نظر گرفته می‌شوند، اما نه به عنوان مواد نانو، زیرا فقط فضای خالی و نه خود مواد در مقیاس نانو هستند. اگرچه تعریف ISO فقط اشیاء نانو گرد را به عنوان نانوذره
تعریف ISO فقط اشیاء نانو گرد را به عنوان نانوذره در نظر می‌گیرد، منابع دیگر از واژه نانوذره برای تمامی اشکال استفاده می‌کنند. ذرات نانو یا کریستال‌های نانو از جنس فلزات، نیمه‌رساناها یا اکسیدها به‌خاطر خواص مکانیکی، الکتریکی، مغناطیسی، نوری، شیمیایی و دیگر ویژگی‌ها مورد توجه ویژه‌ای قرار گرفته‌اند. از ذرات نانو به‌عنوان نقطه کوانتومی و همچنین در فروکافتهای شیمیایی مانند نانوکاتالیستها استفاده شده است. اخیراً، طیفی از ذرات نانو به‌طور گسترده‌ای برای کاربردهای زیست‌پزشکی مانند مهندسی بافت، دارورسانی، حسگر
زیست‌پزشکی مانند مهندسی بافت، دارورسانی، حسگر زیستی مورد بررسی قرار گرفته‌اند. ذرات نانو از اهمیت علمی بالایی برخوردارند زیرا به‌عنوان پلی میان مواد حجیم و ساختارهای اتمی یا مولکولی عمل می‌کنند. در حالی که مواد حجیم باید خواص فیزیکی ثابتی داشته باشند، صرف‌نظر از اندازه‌شان، در مقیاس نانو معمولاً این‌طور نیست. خواص وابسته به اندازه‌ای نظیر چاه پتانسیل در ذرات نیم‌رسانا، تشدید پلاسمون سطحی در برخی ذرات فلزی، و سوپرپارامغناطیس در مواد مغناطیس مشاهده می‌شوند. ذرات نانو خواص ویژه‌ای نسبت به مواد حجیم از خود
ذرات نانو خواص ویژه‌ای نسبت به مواد حجیم از خود نشان می‌دهند. به عنوان مثال، خم شدن مس حجیم (سیم، روبان و غیره) با حرکت اتم‌ها/خوشه‌های مس در مقیاس حدود ۵۰ نانومتر رخ می‌دهد. ذرات نانو مس کوچک‌تر از ۵۰ نانومتر به عنوان مواد فوق سخت در نظر گرفته می‌شوند که همانند مس حجیم خواص شکل‌پذیری و انعطاف‌پذیری را نشان نمی‌دهند. تغییر در خواص همیشه مطلوب نیست. مواد فرومواد کوچکتر از ۱۰ نانومتر می‌توانند جهت قطبش خود را با استفاده از انرژی حرارتی دمای اتاق تغییر دهند، بنابراین این مواد برای ذخیره‌سازی حافظه بی‌استفاده
این مواد برای ذخیره‌سازی حافظه بی‌استفاده می‌شوند. سوسپانسیون‌های ذرات نانو ممکن است زیرا تعامل سطح ذره با حلال (شیمی) به اندازه کافی قوی است که تفاوت‌های چگالی را که معمولاً منجر به غرق شدن یا شناوری ماده در مایع می‌شود، غلبه می‌کند. ذرات نانو اغلب خواص بصری غیرمنتظره‌ای دارند زیرا به اندازه کافی کوچک هستند که الکترون‌های خود را محدود کنند و اثرات کوانتومی تولید نمایند. به عنوان مثال، طلای کلوئیدی در محلول رنگ قرمز تیره تا سیاه به نظر می‌رسد. نسبت سطح به حجم بسیار بالای ذرات نانو اغلب یک نیروی محرکه عظیم
بسیار بالای ذرات نانو اغلب یک نیروی محرکه عظیم برای پدیده انتشار فراهم می‌آورد، به‌ویژه در دماهای بالا. تف‌جوشی در دماهای پایین‌تر و در مدت زمان‌های کوتاه‌تر نسبت به ذرات بزرگ‌تر امکان‌پذیر است. این به‌طور نظری تأثیری بر چگالی محصول نهایی ندارد، اگرچه مشکلات جریان و تمایل ذرات نانو به تجمع می‌توانند مسائل پیچیده‌تری ایجاد کنند. اثرات سطحی ذرات نانو همچنین باعث کاهش نقطه ذوب اولیه می‌شود. نانوذره. نانوذرات دارای تمامی ابعاد در مقیاس نانو هستند. نانوذرات همچنین می‌توانند در یک ماده جامد حجمی قرار گیرند تا یک
می‌توانند در یک ماده جامد حجمی قرار گیرند تا یک نانوکامپوزیت را تشکیل دهند. فولرن. فولرن‌ها یک کلاس از دگرشکل‌های کربن هستند که به‌طور مفهومی ورقه‌های گرافین هستند که به لوله‌ها یا کره‌ها پیچیده شده‌اند. این شامل نانولوله کربنیها (یا نانوتیوب سیلیکونی) است که به دلیل استحکام مکانیکی و همچنین خواص الکتریکی آن‌ها مورد توجه قرار دارند. اولین مولکول فولرن که کشف شد و نام خانوادگی این کلاس از مولکول‌ها به آن اختصاص دارد، فولرن باکمینستر (C60) است که در سال ۱۹۸۵ توسط ریچارد اسمالی، رابرت کرل، جیمز هیت، شاون
توسط ریچارد اسمالی، رابرت کرل، جیمز هیت، شاون اوبراین و هارولد کروتو در دانشگاه رایس تهیه شد. نام آن به افتخار باکمینستر فولر است که شباهت زیادی به گنبد ژئودزیهای او دارد. از آن زمان، فولرن‌ها در طبیعت نیز یافت شده‌اند. اخیراً، فولرن‌ها در فضای خارج از جو نیز شناسایی شده‌اند. در دهه گذشته، خواص شیمیایی و فیزیکی فولرن‌ها موضوع داغی در زمینه تحقیق و توسعه بوده‌اند و احتمالاً برای مدت طولانی همچنان به همین منوال ادامه خواهند داشت. در آوریل ۲۰۰۳، فولرن‌ها در حال بررسی برای نانوپزشکی بودند: پیوند دادن
در حال بررسی برای نانوپزشکی بودند: پیوند دادن آنتی‌بیوتیکهای خاص به ساختار باکتری‌های مقاوم و حتی هدف‌گیری انواع خاصی از سلول‌های سرطان مانند ملانوم. شماره اکتبر ۲۰۰۵ مجله "Chemistry and Biology" مقاله‌ای را منتشر کرد که استفاده از فولرن‌ها را به عنوان عوامل ضد میکروبی فعال شده توسط نور شرح می‌دهد. در زمینه نانوفناوری، مقاومت به گرما و ابررسانایی از جمله خواصی هستند که تحقیقات زیادی را به خود جلب کرده‌اند. یک روش رایج برای تولید فولرن‌ها ارسال جریان زیاد بین دو الکترود گرافیتی نزدیک به هم در یک جو بی‌اثر
دو الکترود گرافیتی نزدیک به هم در یک جو بی‌اثر است. قوس کربن پلاسما (فیزیک) بین الکترودها به ته‌مانده‌ای دوده‌ای تبدیل می‌شود که بسیاری از فولرن‌ها از آن استخراج می‌شوند. محاسبات زیادی با استفاده از روش‌های کوانتومی ابتدا به‌صورت اب‌اینیشیو روی فولرن‌ها انجام شده است. با استفاده از نظریه تابعی چگالی و روش‌های TDDFT می‌توان طیف‌های فروسرخ، طیف‌شناسی رامان و فرابنفش را به‌دست‌آورد. نتایج چنین محاسباتی می‌تواند با نتایج تجربی مقایسه شود. نانوذرات مبتنی بر فلز. مواد نانوغیرآلی (مانند نقطه کوانتومیها، نانوسیمها
مواد نانوغیرآلی (مانند نقطه کوانتومیها، نانوسیمها و نانومیلهها) به دلیل خواص جالب نورشناسی و الکتریکی‌شان، می‌توانند در اپتوالکترونیک مورد استفاده قرار گیرند. علاوه بر این، خواص نوری و الکترونیکی مواد نانو که به اندازه و شکل آنها بستگی دارند، می‌توانند از طریق تکنیک‌های سنتزی تنظیم شوند. این مواد پتانسیل استفاده در دستگاه‌های اپتوالکترونیکی مبتنی بر مواد آلی مانند سلول خورشیدی آلی، دیود نورگسیل ارگانیک و غیره را دارند. اصول کارکرد چنین دستگاه‌هایی تحت تأثیر فرآیندهای فتوایجاد مانند انتقال الکترون فتوایجاد
فرآیندهای فتوایجاد مانند انتقال الکترون فتوایجاد و انتقال انرژی است. عملکرد دستگاه‌ها بستگی به کارایی فرایند فتوایجاد مسئول عملکرد آنها دارد؛ بنابراین، درک بهتر این فرآیندهای فتوایجاد در سیستم‌های ترکیبی مواد نانو آلی/غیرآلی برای استفاده از آنها در دستگاه‌های اپتوالکترونیکی ضروری است. کاربردها. مواد نانو در فرایندها، محصولات و مراقبت‌های بهداشتی مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله رنگ نقاشی، فیلتراسیون، عایق‌بندی و افزودنی‌های روان‌ساز. در حوزه مراقبت‌های بهداشتی، آنزیم مصنوعیها نانوذراتی هستند که
بهداشتی، آنزیم مصنوعیها نانوذراتی هستند که ویژگی‌های شبیه به آنزیم دارند. این نانوذرات نوع نوظهوری از آنزیم‌های مصنوعی هستند که برای کاربردهای گسترده‌ای مانند بیوسنسینگ، بیواندازه‌گیری، تشخیص تومور، ضدخوردگی و غیره مورد استفاده قرار گرفته‌اند. فیلترهای با کیفیت بالا می‌توانند با استفاده از ساختارهای نانو تولید شوند که قادر به حذف ذرات به کوچکی ویروس‌ها هستند، مانند فیلتر آب که توسط شرکت Seldon Technologies ساخته شده است. بیورآکتور غشایی نانوذراتی (NMs-MBR) نسل بعدی بیورآکتور غشایی‌های متداول است که به