کاربردهای نانولوله های کربنی در حیطه آلودگی هوا

تهیه و تنظیم: دکتر محسن کارچانی

فرمت: PPT   تعداد صفحات: 48

حیطه های موردنظر:

• حسگرهای شیمیایی
• فیلتراسیون
• فیلتراسیون توام با جذب سطحی

معرفی کتاب دانش و کاربرد نانولوله‌ها:

این کتاب نتیجه کارگاه آموزشی نانولوله‌ها در جولای سال 1999 است که در ایتالیا برگزار شد و خلاصه‌ای از مدرن‌ترین فناوری‌های روز در زمینة تولید و فرآوری و کاربردهای نانولوله‌هاست.

سنسور یا حسگر چیست؟

المان حس کننده ای است که کمیت های فیزیکی مانند فشار، حرارت، رطوبت، دما، و … را به کمیت های الکتریکی پیوسته (آنالوگ) یا غیرپیوسته (دیجیتال) تبدیل می کند. در واقع آن یک وسیله الکتریکی است که تغییرات فیزیکی یا شیمیایی را اندازه گیری می کند و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل می نماید.حسگرها ابزارهائی هستند که تحت شرایط خاص، از خود واکنش های پیش بینی شده و مورد انتظار نشان می دهند. شاید بتوان دماسنج را جزء اولین حسگرهائی که بشر شناخت، به حساب آورد.

بدن انسان یکی از حسگرهای زندة عالم هستی به شمار می آید، که در مقابل گرما و سرما از خود واکنش نشان می دهد. با پیشرفت علم در دنیا و به وجود آمدن وسائل الکترونیکی و تحولات عظیمی که در چند دهه اخیر و در خلال قرن بیستم به وقوع پیوست، نیاز به ساخت حسگرهای دقیق تر، کوچکتر و با قابلیت های بیشتر احساس شد.

حسگرهائی که امروزه مورد استفاده قرار می گیرند، دارای حساسیت بالائی هستند بطوری که به مقادیر ناچیزی از گاز، گرما یا تشعشع حساسند. بالابردن درجه حساسیت، بهره و دقت این حسگرها نیاز به کشف مواد و ابزارهای جدید دارد. با آغاز عصر نانوتکنولوژی، حسگرها نیز تغییرات شگرفی خواهند داشت. با نانولوله ها می توان، هم حسگر شیمیائی و هم حسگر مکانیکی ساخت. به خاطر کوچک و نانومتری بودن ابعاد این حسگرها، دقت و واکنش آنها بسیار زیاد خواهد بود، به گونه ای که حتی به چند اتم از یک گاز نیز واکنش خواهند داد.

نانو حسگر:

یک نانوحسگر وسیله‌ای است کوچک که قادر به شناسایی و ارائه‌ پاسخ به محرک‌های فیزیکی در مقیاس یک نانومتر باشد و در ساخت آنها از نانوذرات، نانوپوشش‌ها، نانولوله ها و یا از سایر مواد مصرفی نانومتری استفاده شده است و تولید آنها از طریق فناوری مرسوم می‌باشد. نانو حسگرها نسبت به سایر حسگرها حساسیت بیشتری داشته و سریعتر شناسایی می کند. در نتیجه بعلت شناسایی مواد در غلظت نانو باعث خسارت کمتر از نظر آتش سوزی، آسیب های جسمانی به کارگران و … می شوند. استفاده از تغییرات ظرفیت شبکه نانو لوله‌های کربنی تک دیواره جهت تشخیص بخارهای شیمیایی روشی جهت پاسخ ‌دهی سریع و به محدودة وسیعی از گازها حساس می‌باشد.

موانع کاربردپذیری در بهداشت حرفه ای

• عدم انتشار علمی تمام ابداعات در این حیطه و دسترسی آسان جهت تهیه آن
• نظامی بودن (عدم دسترسی) بیشتر تحقیقات دراین زمینه
• عدم تولید انبوه این ساختارها و هزینه بر بودن این تولیدات در کاربرد وسیع (فعلا در حد تحقیقات آزمایشگاهی می باشند)
• بنابراین نقص اطلاعات در زمینه کاربردی کردن در جامعه شغلی و انسانی می باشد

کاربرد و حیطه های تحقیقاتی

• بایستی نانوسنسورهای تولید شده مورد آزمایش در فیلد شغلی و حرفه ای، به صورت عملی مورد آزمون واقع گردند
• اثر آنها بر شغل و کارایی انسان چگونه است؟
• اثر آنها بر ایمنی و سلامت انسان ها چگونه است؟
• جهت کاربرد بایستی از سازوکار و ساختار آنها آگاه بود

ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.

حتما بخوانید:

⇐ روش های مدیریت ریسک نانو ذرات

⇐ ایمنی و تکنولوژی های جدید

⇐ تکنولوژی های جدید و بهداشت حرفه ای