کتاب مبانی فناوری نانو

معرفی کتاب مبانی فناوری نانو

کتاب الکترونیکی «مبانی فناوری نانو: نانومواد و نانوساختارها» (نانومواد و نانوساختارها) به تدوین و گردآوری «ابوالقاسم عباسی کجانی» و ویراستاری «زهره طاهری اندانی» توسط انتشارات دانشگاه اصفهان منتشر شده است. این کتاب به بررسی اصول پایه فناوری نانو، ویژگی‌های نانومواد و ساختارهای نانومتری می‌پردازد و به‌ویژه برای دانشجویان و علاقه‌مندان به حوزه نانوزیست‌فناوری و علوم زیستی مناسب است. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب مبانی فناوری نانو

این کتاب به عنوان یک منبع آموزشی برای دانشجویان و پژوهشگران حوزه نانوفناوری و به‌ویژه نانوزیست‌فناوری تدوین شده است. نویسنده تلاش کرده تا مفاهیم پایه‌ای فناوری نانو، تاریخچه، تعاریف و کاربردهای آن را به زبانی علمی و با تکیه بر منابع معتبر ارائه کند. کتاب در دوره‌ای نوشته شده که پژوهش‌های نانوفناوری با سرعت زیادی در حال گسترش هستند و گرایش‌های تخصصی مانند نانوزیست‌فناوری، کاربردهای متعددی در زیست‌شناسی، پزشکی، کشاورزی و محیط‌زیست یافته‌اند. «مبانی فناوری نانو: نانومواد و نانوساختارها» با هدف آموزش مبانی و ویژگی‌های نانومواد، ساختارهای نانومتخلخل، نانومواد زیست‌پایه، نانوساختارهای کربنی و لیپیدی و زیست‌مواد تدوین شده است. کتاب با توجه به سرفصل‌های دروس کارشناسی ارشد و دکتری رشته‌های مرتبط، به عنوان یک منبع درسی و مرجع برای دانشجویان و پژوهشگران قابل استفاده است. در کنار مباحث نظری، به نمونه‌های تاریخی و کاربردهای عملی فناوری نانو در طبیعت و صنعت نیز پرداخته شده است.

خلاصه کتاب مبانی فناوری نانو

این کتاب با مروری بر تعاریف و تاریخچه فناوری نانو آغاز می‌شود و به بررسی مفاهیم پایه‌ای مانند ابعاد نانومتری، ویژگی‌های نانومواد و تفاوت آن‌ها با مواد ماکروسکوپی می‌پردازد. نویسنده ابتدا به نقش فناوری نانو در طبیعت و نمونه‌های تاریخی مانند جام لایکرگس و شمشیرهای دمشقی اشاره می‌کند و سپس به پیشرفت‌های علمی و فناوری‌های نوین در این حوزه می‌پردازد. در ادامه، مباحث فیزیک حالت جامد و مکانیک کوانتومی به عنوان پایه‌های نظری فناوری نانو مطرح می‌شوند. کتاب توضیح می‌دهد که چگونه ویژگی‌های مواد در ابعاد نانومتری با قوانین کلاسیک متفاوت است و نقش دوگانگی موج-ذره، اصل عدم قطعیت و محدودیت‌های کوانتومی را در رفتار نانومواد بررسی می‌کند. در فصل‌های بعدی، ویژگی‌های نانوذرات، خوشه‌ها، نانوذره‌های نیمه‌رسانا، خواص نوری، الکتریکی، مغناطیسی و مکانیکی نانومواد و نقش آن‌ها در کاربردهای مختلف شرح داده می‌شود. همچنین به نانوسامانه‌های متخلخل و نقش آن‌ها در انتقال دارو و حذف آلاینده‌ها پرداخته شده است. کتاب به معرفی نانومواد زیست‌پایه مانند سلولز، کیتین، نشاسته و پروتئین‌ها و کاربردهای آن‌ها در زیست‌فناوری و پزشکی می‌پردازد. نانوساختارهای کربنی مانند فولرن‌ها، گرافن و نانولوله‌های کربنی و ویژگی‌های منحصر به فرد آن‌ها نیز بررسی شده‌اند. در بخش‌های پایانی، نانوساختارهای بر پایه لیپید و نقش آن‌ها در دارورسانی و همچنین زیست‌مواد و هیدروژل‌ها معرفی می‌شوند. پیام اصلی کتاب، اهمیت شناخت ویژگی‌های نانومواد و ساختارهای نانومتری برای طراحی ابزارها و سامانه‌های نوین در علوم زیستی و پزشکی است.

چرا باید کتاب مبانی فناوری نانو را خواند؟

این کتاب با تمرکز بر مبانی علمی و کاربردی فناوری نانو، به مخاطب امکان می‌دهد تا با مفاهیم پایه، ویژگی‌های نانومواد و ساختارهای نانومتری آشنا شود. ارائه مثال‌های تاریخی و طبیعی، پیوند میان نظریه و کاربرد را برقرار می‌کند و خواننده را با چالش‌ها و فرصت‌های فناوری نانو در حوزه‌های زیستی، پزشکی و محیط‌زیست آشنا می‌سازد. همچنین، کتاب به عنوان یک منبع آموزشی برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مرتبط، اطلاعات جامعی درباره ساختار، ویژگی‌ها و کاربردهای نانومواد ارائه می‌دهد.

خواندن کتاب مبانی فناوری نانو را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های نانوفناوری، زیست‌فناوری، شیمی، فیزیک، علوم مواد و پزشکی مناسب است. همچنین برای علاقه‌مندان به فناوری‌های نوین و کسانی که به دنبال درک پایه‌ای و کاربردی از نانومواد و نانوساختارها هستند، مفید خواهد بود. به‌ویژه برای کسانی که در زمینه دارورسانی، زیست‌مواد و نانوزیست‌فناوری فعالیت می‌کنند، این کتاب راهگشا است.

فهرست کتاب مبانی فناوری نانو

- فصل اول: مقدمه، تعاریف و تاریخچه فناوری نانو به معرفی فناوری نانو، تعاریف پایه، تاریخچه، نمونه‌های تاریخی و کاربردهای اولیه نانومواد در طبیعت و صنعت می‌پردازد. - فصل دوم: مقدمه‌ای بر فیزیک حالت جامد مفاهیم پایه فیزیک حالت جامد، موج‌های مادی، اصل عدم قطعیت، محدودیت‌های کوانتومی و نقش آن‌ها در رفتار نانومواد را بررسی می‌کند. - فصل سوم: ویژگی‌های نانوذرات به بررسی خوشه‌ها، نانوذره‌های نیمه‌رسانا، خواص نوری، الکتریکی، مغناطیسی و مکانیکی نانومواد و نقش آن‌ها در کاربردهای مختلف می‌پردازد. - فصل چهارم: نانوسامانه‌های متخلخل معرفی مواد مزومتخلخل، دسته‌بندی، مسیرهای ساخت، ساختار و ویژگی‌های آن‌ها و کاربرد در انتقال دارو و جذب آلاینده‌ها. - فصل پنجم: نانومواد زیست‌پایه و کامپوزیت‌های آن‌ها ساختار و ویژگی‌های سلولز، کیتین، نشاسته، پروتئین‌ها و کاربردهای آن‌ها در زیست‌فناوری و پزشکی. - فصل ششم: نانوساختارهای کربنی معرفی فولرن‌ها، گرافن، نانولوله‌های کربنی و ویژگی‌های فیزیکی و کاربردهای آن‌ها. - فصل هفتم: نانوساختارهای بر پایه لیپید در دارورسانی بررسی لیپوزوم‌ها، نیوزوم‌ها، نانوامولسیون‌ها و نقش آن‌ها در دارورسانی. - فصل هشتم: زیست‌مواد تعریف زیست‌مواد، تاریخچه، بسپارهای تجزیه‌پذیر، هیدروژل‌ها، سرامیک‌ها و شیشه‌های زیست‌فعال و کاربردهای آن‌ها.

بخشی از کتاب مبانی فناوری نانو

«فناوری نانو دانش طراحی، ساخت و کاربرد نانومواد و نانوساختارها و شناخت ارتباط میان ویژگی‌های مواد با اندازهٔ آن‌ها است. نانوفناوری دانشی نوین است که توانایی آفرینش یک انقلاب نوین را در دنیای دانش دارد. با اینکه فقط چند دهه از پیدایش این رشته جذاب و شگفت‌انگیز می‌گذرد، در این مدت کوتاه نیز نقشی به‌سزا در پیشرفت دانش و افزایش رفاه و آسایش انسان و از میان برداشتن برخی از مشکلات بشر داشته است. ویژگی‌های بارز و بی‌همتای مواد و ساختارهای نانو همچون ابررسانایی و ابرمغناطیس و ویژگی‌های نوری و مکانیکی نوید پیشرفتی شگرف را در دانش و فناوری می‌دهند. بسیاری از این ویژگی‌ها را می‌توان در پدیده‌های زیستی و طبیعی یافت و از آن‌ها برای گسترش نانوساختارهای جدید استفاده کرد. این نانومواد و نانوساختارها در کوچک‌سازی ابزارها، حسگرها و دستگاه‌ها و افزایش کارایی آن‌ها به کار گرفته شده‌اند. نانوفناوری کاربردهایی گسترده در صنایع گوناگون از جمله الکترونیک، اپتیک، خودروسازی و ساختمان، منسوجات، کشاورزی، گرایش‌های گوناگون زیست‌شناسی و پزشکی یافته است که نتیجه تلاش‌ها و همکاری‌های دانشمندان رشته‌هایی گوناگون همچون فیزیک، شیمی، مواد، زیست‌شناسی، داروسازی و پزشکی بوده است.»