عبارت ” مواد نانوساختار “یا “نانو مواد” به آن دسته از مواد اطلاق می گردد که دارای ابعاد نانومتری بوده به گونه ای که بر روی خواص فیزیکی یا شیمیایی آنها مؤثر باشند . ویژگی های یک ماده می-تواند به طور معنی داری با اندازه ذرات تغییر پیدا کند. این قضیه در مورد موادی که دارای اندازه ای در حد ۱ تا ۱۰۰ نانومتر می باشند، صادق است. یکی از طبقه بندی های مواد و سیستم های نانو ساختار بر اساس تعداد ابعادی است که در محدوده ی نانومتری قرار می گیرند:
ترکیبات متخلخل معدنی مانند زئولیت ها یا کربن فعال شده با پایداری بالا، در شبکه ها به طور وسیعی مورد استفاده قرار گرفته اند. حفره های میکرو و نانو موجود در شبکه پلیمرهای کوئوردیناسونی به ما این امکان را می دهد که بتوانیم از این ترکیبات برای جداسازی گاز یا مایع، ذخیره کننده گاز، تبادل گر آنیونی و کاتیونی و به عنوان کاتالیزورهای هتروژن و … استفاده کنیم [۴۴]. زئولیتها نیز دسته ای از ترکیبات معدنی اند که حفره های میکرو دارند و عموماً شامل سیلیس و اکسید آلومینیوم می باشند
شبکه های کوئوردیناسیونی در جهت پیوند های کووالانسی کوئوردیناسیونی در نظر گرفته می شوند و بسته به جهت گسترش ممکن است یک بعدی، دو بعدی یا سه بعدی باشند. در واقع سازماندهی عناصر بنیادی با هم دیگر می تواند منجر به ایجاد ساختارهای آلی- فلزی در بعدهای متفاوت شوند.
پلیمرهای کوئوردیناسیونی دسته ای از ترکیبات کوئوردیناسیونی می باشند؛ این پلیمرها، مولکولهایی با وزن مولکولی زیادند و از تکرار واحدهای مونومری که توسط پیوند کووالانسی به هم متصل شده اند، بوجود می آیند. پلیمرهای کوئوردیناسیونی، سیستم های نامحدودی هستند که از واحدهای سازنده اولیه شامل لیگاندهای آلی و یونهای فلزی ساخته شده اند، این واحدهای اولیه خود به وسیله پیوندهای کوئوردیناسیونی و سایر پیوندهای ضعیف شیمیایی به هم متصل می شوند (شکل ۱). این پلیمرها را در متون علمی شبکه های فلز-آلی و یا چارچوبهای فلز-آلی نامیده اند
سرب در جدول تناوبی در انتهای گروه چهاردهم قرار گرفته است و دارای ظرفیت‌های ۲+ و ۴+ می باشد. پایداری ترکیب‌های با عدد اکسایش ۴+ عناصر این گروه از کربن به سمت سرب کم می گردد و برعکس پایداری ترکیب‌های با عدد اکسایش ۲+ این عناصر از کربن به سمت سرب افزایش می یابد. از این رو سیلیسیم مونوکسید SiO، ناپایدار و سیلیسیم دی اکسید SiO2، بسیار پایدار است. اما در مورد سرب PbO پایدارتر از PbO2 است.
نانوسرامیک‌ها، سرامیک‌هایی هستند که در ساخت آنها از اجزای اولیه در مقیاس نانو (مانند نانوذرات، نانوتیوپ‌ها و نانولایه‌ها) استفاده شده‌باشد، که هرکدام از این اجزای اولیه، خود از اتمها و مولکولها بدست آمده‌اند. بعنوان مثال، نانوتیوپ یکی از اجزای اولیه‌ا‌ی است که ساختار اولیه کربن c60 را تشکیل می‌دهد. به‌طور کلی فلوچارت سازماندهی نانوسرامیک به […]
پیوند یگانه کووالانسی: متشکل از یک جفت الکترون (دارای اسپین مخالف) است، که اوربیتالی از هر دو اتم پیوند شده را اشغال می‌کند. ساده‌ترین نمونه اشتراک در مولکول‌های دو اتمی گازهای ازقبیل F۲ ، H۲ و Cl۲ دیده می‌شود. اتم هیدروژن فقط یک الکترون دارد هرگاه دو اتم هیدروژن تک الکترون‌های خود را به اشتراک […]
لومینسانس فرآیندی است که در آن ماده از حالت برانگیخته به حالت پایه آمده و انرژی خود را به صورت تابش آزاد می‌کند. در شیمی بیشتر به فرآیندهای فوتولومینسانس (فلورسانس و فسفرسانس) و همچنین فرآیندهای شیمی‌لومینسانس (Chemiluminescence) اهمیت داده می‌شود اندازه گیری لومینسانس تابش یافته از ماده می‌تواند منجر به کسب اطلاعات تجزیه‌ای از کل سامانه گردد.
لومینسانس فرایند نشر نور از حالت های برانگیخته الکترونی ااست. بسته به اینکه برانگیختگی توسط چه منبع انرژی صورت گرفته باشد، لومینسانس انواع مختلف دارد. در فوتولومینسانس که یکی از پرکاربرد ترین انواع لومینسانس است، برانگیختگی توسط فوتون نور انجام می شود.
شیمی محاسباتی یا شیمی تئوری ( همچنین به عنوان مدل سازی مولکولی هم مطرح می شود که در واقع هر سه دارای یک معنا می باشند ) عبارت است از مجموعه ی تکنیک هایی که برای حل و بررسی مسائل شیمی بر روی کامپیوتر مورد استفاده قرار می گیرد و همانند دیگر روش ها در شیمی ابزاری را در جهت درک واکنش ها و فرایندهای شیمیایی فراهم می کند که انگیزه اساسی در این روش ، گسترش علم شیمی است .
هنگامی که ابعاد یک ماده به صورت پیوسته از مقیاس بزرگ به مقیاس کوچک کاهش یابد، خواص ماده در ابتدا ثابت می‌ماند، اما به تدریج با نزدیک شدن این ابعاد به محدوده‌ی فناوری نانو (محدوده‌ی بین ۱ تا ۱۰۰ نانو متر) خواص ماده تغییرات چشم‌گیری می‌یابد. همان طور که می‌دانیم همه‌ی مواد پیرامون ما دارای سه بعد هستند. اگر یک بعد ماده تا مقیاس نانو کوچک شود اما دو بعد دیگر در مقیاس بزرگ باشد، ساختاری پدید می‌آید که آن را چاه کوانتومی می‌گوییم. هر گاه دو بعد ماده تا مقیاس نانو کوچک شود اما یک بعد دیگر در مقیاس بزرگ باشد، ساختار حاصل را سیم کوانتومی می‌گوییم. و در نهایت، هر گاه هر سه بعد ماده در مقیاس نانومتری قرار گیرد، ساختار حاصل را نقطه‌ی کوانتومی می‌نامیم. در واقع؛ نقاط کوانتومی کریستال‌هایی در حد نانو هستند که ویژگی اصلی آن انتشار نور است. البته باید توجه کنیم که فقط ورود یک یا دو یا سه بعد از ابعاد یک ماده به محدوده‌ی نانومتری، موجب نمی‌شود که ما آن ساختار را کوانتومی بنامیم؛ بلکه این ابعاد باید آن قدر کوچک شوند که خواص ماده از قوانین فیزیک کلاسیک قابل توجیه نباشند و فقط فیزیک کوانتوم بتواند رفتار ماده را توجیه کند.
اولین مشاهدات در زمینه نور غیر خطی (NLO) توسط کر، انجام گرفت. کر تغییر در مقدار عبور نور ورودی را هنگام گذر از میان دو قطبنده (در حضور ولتاژ اعمالی)، مشاهده نمود . ایجاد هارمونیک دوم از نخستین پدیده های نور غیر خطی است که هنگام مطالعه بر روی لیزر کشف شد. P. A. Franken و همکارانش لیزر یاقوت را بر روی نمونه هایی از کریستال کوارتز تابانده و افزایش دو برابری نسبت به فرکانس ورودی لیزر را مشاهده کردند.
نقطه ذوب ماده دمایی است که در آن دما جسم جامد با مذاب خود در حال تعادل است به شرطی که فشار کمتر یا بیشتر از ۱ atm نباشد . اجسام خالص نقطه ذوب دقیقی دارند و تعیین دقت آنها از طریق رسم منحنی ذوب امکان پذیر است. زمانی اختلاف بین نقطه ذوب یک ماده خالص با یک ترکیب خیلی کم است که درصد خلوص ترکیب بالا باشد (در حدود ۹۸ , ۹۹ درصد)
عامل اصلی برای تهیه پلیمرهای کئوردیناسیونی و کمپلکسهای چند هسته ای، بکارگیری لیگاندهای پلساز می باشد. لیگاندهای پلساز دارای تنوع زیادی هستند. در زیر تعدادی از لیگاندهای پلساز معدنی رایج آورده شده است:
تا حدود چهل سال پیش تمامی پلیمرهای بر پایه کربن عایق شمرده می شدند، و ایده ی توانایی رسانایی الکتریکی پلاستیک ها بی معنی بود و در صنعت الکتریکی پلاستیک ها به عنوان عایق کاربرد وسیعی داشتند. این نگرش محدود با کشف پلیمرهای رسانا به سرعت تغییر کرد. در سال ۱۹۵۸ Shirakawa و همکارانش پودر سیاه پلی استیلن را تهیه کردند که مشخص شد محصول بدست آمده با توجه به شرایط تهیه آن دارای خاصیت نیمه رسانایی یا رسانایی
شیمی
راکتور هیدروترمال
پزشکی
فیزیک
کامپیوتر
