zahra mohammadi
عضو جدید
يک گروه تحقيقاتي از دانشگاه بين‌المللي فلوريدا(FIU) به بررسي چسبندگي نانولوله‌هاي به بستر، پرداخته و توانستند نيروي چسبندگي يک نانولوله‌ي منفرد را روي بستر محاسبه کنند.
امروزه دستگاه‌هاي مختلفي مبتني بر فناوري نانو ساخته شده‌اند که مهم‌ترين مسئله در آنها طول عمر و قابليت اطمينان به آنهاست. جدا شدن نانومواد از بستر، از جمله عواملي است که روي طول عمر دستگاه‌ها تأثيرگذار است. براي بهبود چسبندگي موجود ميان نانومواد و بستر، لازم است تا ساز و کار آن بررسي شود. اخيراً روش نانوخراش براي سنجش ميزان اتصال نانومواد به بستر ارائه شده‌است. گروه تحقيقاتي دانشگاه بين‌اللمللي فلوريدا موفق شدند انرژي چسبندگي يک نانولوله‌ي منفرد را روي بستر خود محاسبه کنند. از آنجاکه اين اتصال در مقياس نانومتري است، اين روش تعيين مشخصات قابليت بالاتري براي تعيين انرژي چسبندگي نسبت به روش‌هاي رايج دارد.
در روش‌هاي رايج نظير استفاده از نوار چسب، يک لايه چسب به ماده چسبيده و سپس با استفاده از نيروي کششي يا برشي به چسب، مقدار چسبندگي محاسبه مي‌شود. در روش‌هاي رايج محدوديت‌هاي بسياري وجود دارد؛ مثلاً فقدان کاليبراسيون نسبت به يک نمونه‌ي استاندارد، نا مشخص بودن سطح تماس واقعي و... از آن جمله است که در اين روش جديد بر آنها غلبه شده‌است؛ به‌طوري که مي‌توان کاليبراسيون را براي آن انجام داد و از تکرارپذيري خوبي برخوردار است.
در روش‌هاي رايج، نمونه را در شرايط خاصي توليد و نيروي چسبندگي را براي آن نمونه محاسبه مي‌کنند، چنين نيرويي تنها براي آن نمونه با شاخص‌هاي رشد ويژه‌ي خود معتبر است.
در اين مقاله محققان در شرايطي کاملاً يکسان نانولوله‌هاي کربني را روي بستر مس و سيليکون رشد دادند و نيروي چسبندگي نانولوله را به اين بسترها محاسبه کردند؛ البته آنها مي‌گويند اين نيروها براي شرايط اعمال‌شده در پروژه‌ي آنها نيز صادق است و يک ثابت جهاني محسوب نمي‌شود. آنها براي اثبات قابليت کاربرد روش جديدشان، آزمايش‌هاي خود را روي نانولوله‌ها و نانومخروط‌هاي کربني روي دو نوع بستر مختلف انجام دادند.
اين روش گامي مؤثر در جهت درک بهتر و اندازه‌گيري نيروي چسبندگي نانولوله‌هاي کربني روي يک بستر است. مهم‌ترين مزيت روش نانوخراش در اين است که انجام آن بسيار ساده بوده و نياز به مهارت خاصي نيست، همچنين تکرارپذيري و حساسيت آن بسيار بالاست. از اين روش مي‌توان در مواد مختلف، صرف‌نظر از ترکيب شيميايي آنها، استفاده کرد.
امروزه دستگاه‌هاي مختلفي مبتني بر فناوري نانو ساخته شده‌اند که مهم‌ترين مسئله در آنها طول عمر و قابليت اطمينان به آنهاست. جدا شدن نانومواد از بستر، از جمله عواملي است که روي طول عمر دستگاه‌ها تأثيرگذار است. براي بهبود چسبندگي موجود ميان نانومواد و بستر، لازم است تا ساز و کار آن بررسي شود. اخيراً روش نانوخراش براي سنجش ميزان اتصال نانومواد به بستر ارائه شده‌است. گروه تحقيقاتي دانشگاه بين‌اللمللي فلوريدا موفق شدند انرژي چسبندگي يک نانولوله‌ي منفرد را روي بستر خود محاسبه کنند. از آنجاکه اين اتصال در مقياس نانومتري است، اين روش تعيين مشخصات قابليت بالاتري براي تعيين انرژي چسبندگي نسبت به روش‌هاي رايج دارد.
در روش‌هاي رايج نظير استفاده از نوار چسب، يک لايه چسب به ماده چسبيده و سپس با استفاده از نيروي کششي يا برشي به چسب، مقدار چسبندگي محاسبه مي‌شود. در روش‌هاي رايج محدوديت‌هاي بسياري وجود دارد؛ مثلاً فقدان کاليبراسيون نسبت به يک نمونه‌ي استاندارد، نا مشخص بودن سطح تماس واقعي و... از آن جمله است که در اين روش جديد بر آنها غلبه شده‌است؛ به‌طوري که مي‌توان کاليبراسيون را براي آن انجام داد و از تکرارپذيري خوبي برخوردار است.
در روش‌هاي رايج، نمونه را در شرايط خاصي توليد و نيروي چسبندگي را براي آن نمونه محاسبه مي‌کنند، چنين نيرويي تنها براي آن نمونه با شاخص‌هاي رشد ويژه‌ي خود معتبر است.
اين روش گامي مؤثر در جهت درک بهتر و اندازه‌گيري نيروي چسبندگي نانولوله‌هاي کربني روي يک بستر است. مهم‌ترين مزيت روش نانوخراش در اين است که انجام آن بسيار ساده بوده و نياز به مهارت خاصي نيست، همچنين تکرارپذيري و حساسيت آن بسيار بالاست. از اين روش مي‌توان در مواد مختلف، صرف‌نظر از ترکيب شيميايي آنها، استفاده کرد.
