کتاب نانوذرات کلوئیدی

معرفی کتاب نانوذرات کلوئیدی

کتاب الکترونیکی «نانوذرات کلوئیدی: تهیه، خواص و کاربردها (با تمرکز بر میکروامولسیون‌ها)» نوشتهٔ علیرضا صلابت و منتشرشده توسط انتشارات دانشگاه اراک، اثری تخصصی در حوزهٔ علوم و فناوری نانو است که به بررسی مبانی، روش‌های تهیه و کاربردهای نانوذرات کلوئیدی با تأکید ویژه بر میکروامولسیون‌ها می‌پردازد. این کتاب با رویکردی آموزشی و پژوهشی، برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های شیمی، مهندسی شیمی، مواد، داروسازی و نانوفناوری تدوین شده است. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب نانوذرات کلوئیدی

این کتاب به بررسی جامع مفاهیم پایه و پیشرفتهٔ نانوذرات کلوئیدی و میکروامولسیون‌ها می‌پردازد و در سال ۱۴۰۲ منتشر شده است. نویسنده با تکیه بر تجربیات پژوهشی و آخرین یافته‌های علمی، تلاش کرده است تا پلی میان علوم کلوئید و فناوری نانو برقرار کند. کتاب ابتدا با مروری بر تاریخچه و مفاهیم بنیادی نانو و کلوئیدها آغاز می‌شود و سپس به دسته‌بندی، خواص و ویژگی‌های نانوذرات می‌پردازد. بخش عمده‌ای از کتاب به میکروامولسیون‌ها اختصاص یافته و تفاوت آن‌ها با سایر امولسیون‌ها، تئوری‌های تشکیل و پایداری، و کاربردهای متنوع آن‌ها در صنایع مختلف مورد بحث قرار گرفته است. همچنین، روش‌های سنتز نانوذرات و نانوکامپوزیت‌ها، استفاده از میکروامولسیون‌ها در دارورسانی، و تهیه نانوکاتالیست‌ها از دیگر محورهای مهم کتاب هستند. در فصل‌های پایانی، به سیستم‌های نوین میکروامولسیون مانند میکروامولسیون‌های بر پایه مایعات یونی و بدون سورفکتانت پرداخته شده است. این اثر علاوه بر ارائهٔ مباحث نظری، به کاربردهای عملی و صنعتی نیز توجه دارد و برای دانشجویان، پژوهشگران و فعالان صنعت قابل استفاده است.

خلاصه کتاب نانوذرات کلوئیدی

این کتاب با معرفی مفاهیم پایه‌ای علوم و فناوری نانو آغاز می‌شود و به تدریج وارد جزئیات نانوذرات کلوئیدی و نقش آن‌ها در فناوری‌های نوین می‌شود. ابتدا، دسته‌بندی نانومواد و ویژگی‌های خاص نانوذرات مانند افزایش سطح و تأثیرات کوانتومی توضیح داده می‌شود. سپس، مفاهیم بنیادی کلوئیدها، انواع سیستم‌های کلوئیدی و اهمیت سطح مشترک در تعیین خواص آن‌ها بررسی می‌شود. بخش مهمی از کتاب به مواد فعال سطحی (سورفکتانت‌ها) و نقش آن‌ها در تشکیل میکروامولسیون‌ها اختصاص دارد؛ انواع سورفکتانت‌ها، ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی آن‌ها و نحوهٔ تجمع و تشکیل ساختارهای میسلی به تفصیل شرح داده شده است. در ادامه، تفاوت ماکروامولسیون، میکروامولسیون و نانوامولسیون، تئوری‌های پایداری و دینامیک این سیستم‌ها و عوامل مؤثر بر تشکیل آن‌ها مطرح می‌شود. کاربردهای میکروامولسیون‌ها در سنتز نانوذرات، دارورسانی، تهیه نانوکامپوزیت‌های پلیمری و نانوکاتالیست‌ها از دیگر مباحث کلیدی کتاب است. همچنین، به سیستم‌های نوین میکروامولسیون و کاربردهای آن‌ها در صنایع مختلف اشاره شده است. پیام اصلی کتاب، اهمیت شناخت و کنترل دقیق ساختار و خواص نانوذرات کلوئیدی برای توسعه فناوری‌های نوین در حوزه‌های دارویی، شیمیایی، مواد و زیست‌فناوری است.

چرا باید کتاب نانوذرات کلوئیدی را خواند؟

این کتاب با پوشش کامل مباحث پایه و پیشرفتهٔ نانوذرات کلوئیدی و میکروامولسیون‌ها، امکان آشنایی با جدیدترین روش‌های سنتز و کاربردهای صنعتی و دارویی این مواد را فراهم می‌کند. خواننده با مطالعهٔ این اثر، درک عمیقی از نقش کلوئیدها و میکروامولسیون‌ها در فناوری نانو و صنایع پیشرفته به دست می‌آورد و با چالش‌ها و فرصت‌های موجود در این حوزه آشنا می‌شود. همچنین، کتاب با ارائهٔ مثال‌های کاربردی و اشاره به تحقیقات روز، پلی میان دانش نظری و کاربرد عملی برقرار می‌کند.

خواندن کتاب نانوذرات کلوئیدی را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های شیمی، مهندسی شیمی، مواد، داروسازی، نانوفناوری و علوم بین‌رشته‌ای مناسب است. همچنین، برای فعالان صنعت که با فرمولاسیون دارویی، تولید نانوکامپوزیت‌ها، کاتالیست‌ها و محصولات کلوئیدی سر و کار دارند، منبعی مفید به شمار می‌آید.

فهرست کتاب نانوذرات کلوئیدی

- فصل اول: نظری بر علوم و فناوری نانو مروری بر تاریخچه، مفاهیم پایه و دسته‌بندی نانومواد و ویژگی‌های خاص آن‌ها.- فصل دوم: مفاهیم اولیه کلوئیدها تعریف سیستم‌های کلوئیدی، انواع فازها، خواص و پایداری کلوئیدها و مفاهیم کلیدی مانند پتانسیل زتا.- فصل سوم: مواد فعال سطحی و خواص آن‌ها معرفی سورفکتانت‌ها، انواع آن‌ها، ساختار شیمیایی و نقش آن‌ها در کاهش کشش سطحی و تشکیل میسل.- فصل چهارم: امولسیون‌ها، میکروامولسیون‌ها و نانوامولسیون‌ها تفاوت انواع امولسیون‌ها، تئوری‌های تشکیل و پایداری، خواص فیزیکوشیمیایی و کاربردهای میکروامولسیون‌ها.- فصل پنجم: سنتز نانوذرات کلوئیدی به روش میکروامولسیون بررسی مکانیسم‌ها، مراحل هسته‌زایی و رشد، عوامل مؤثر بر اندازه و معایب روش میکروامولسیون.- فصل ششم: استفاده از میکروامولسیون‌ها در فرمولاسیون دارویی کاربرد میکروامولسیون‌ها در دارورسانی، بارگذاری و رهایش کنترل‌شدهٔ دارو.- فصل هفتم: لیپوزوم‌ها و نیوزوم‌ها ساختار، دسته‌بندی، روش‌های تهیه و کاربرد این سیستم‌ها در دارورسانی هدفمند.- فصل هشتم: تهیه نانوکامپوزیت‌های پلیمری با استفاده از میکروامولسیون‌ها معرفی انواع نانوکامپوزیت‌ها، روش‌های تهیه و کاربردهای آن‌ها.- فصل نهم: تهیه نانوکاتالیست‌ها به روش میکروامولسیونی روش‌های مختلف تهیه، مکانیزم‌ها و کاربردهای نانوکاتالیست‌ها.- فصل دهم: سیستم‌های میکروامولسیونی نوین بررسی میکروامولسیون‌های بر پایه مایعات یونی و بدون سورفکتانت و کاربردهای نوین آن‌ها.

بخشی از کتاب نانوذرات کلوئیدی

«فناوری نانو واژه‌ای است کلی که به تمام فناوری‌های پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو اطلاق می‌شود. فناوری نانو دقیقاً مشخص نیست. شاید بتوان گفت که اولین نانوتکنولوژیست‌ها؛ شیشه‌گران قرون وسطایی و عصر ویکتوریایی بوده‌اند که از قالب‌های قدیمی برای شکل دادن به شیشه استفاده می‌کردند. هم‌چنین رنگدانه‌های تزئینی جام مشهور لیکرگوس در روم باستان (قرن چهارم بعد از میلاد) نمونه دیگری از استفاده نانوذرات فلزی در گذشته است. این جام که هنوز در موزه بریتانیا نگه‌داری می‌شود، بسته به جهت نور تابیده به آن رنگ‌های متفاوتی دارد. آنالیز این شیشه حکایت از وجود مقادیر بسیار اندکی از بلورهای فلزی ریز، در حدود ۷۰۰ نانومتر دارد و حاوی نقره و طلا با نسبت مولی تقریباً ۳ به ۱ است و حضور این نانوذرات باعث رنگین شدن این جام شده است. البته در آن زمان، نمی‌دانستند که چرا با اضافه کردن ذرات ریز طلا به شیشه رنگ آن تغییر می‌کند. این موضوع هم اکنون مشخص شده است که ذرات طلا در مقیاس نانو بسته به اندازه آن‌ها می‌تواند نارنجی، ارغوانی، قرمز و یا رنگ‌های دیگری داشته باشد. برای فهم بهتر خواص ذرات در مقیاس کوچک، تصور کنید مکعبی از طلا با اضلاع ۲ فوت را به هشت مکعب با اضلاع ۱۸ اینچ تقسیم کنیم. در این صورت خواص هیچ یک از این مکعب‌های کوچک حاصل (جز بهای آن‌ها) با مکعب اول فرقی ندارد و باز هم همه آن‌ها از جنس طلا زرد رنگ، درخشان و دارای همان چگالی، همان رسانایی الکتریکی و همان نقطه ذوب هستند. حالا اگر تقسیم آن‌ها را به همین ترتیب ادامه دهیم و مقیاس را از فوت به اینچ، از اینچ به سانتی‌متر، از سانتی‌متر به میلی‌متر و از میلی‌متر به میکرون برسانیم باز هم در خواص این طلا تغییری به وجود نمی‌آید. در این حالت کوچکی ذرات به قدری است که با چشم غیر مسلح دیده نمی‌شود و از این رو برای ادامه برش آن، ابزارهای ظریف و خاصی مورد نیاز است. در حالت فعلی هم خواص شیمیایی و هم خواص فیزیکی طلای ما همان است که بود. این موضوع که خواص شیمیایی و فیزیکی مواد در مقیاس بزرگ به اندازه و ابعاد آن‌ها بستگی ندارد را تجربیات روزمره نیز نشان می‌دهد. اما وقتی به مقیاس نانو می‌رسیم همه چیز تغییر می‌کند، از جمله رنگ، نقطه ذوب، رسانایی الکتریکی و خواص شیمیایی طلا. این موضوع اثبات می‌کند ماهیت برهم‌کنش‌ها در ابعاد نانو کاملاً متفاوت است.»