نمایشگاه نانو سال 90

کشاورزی و مواد

چهارمین نمایشگاه فناوری نانو 13 تا 19 مهرماه در تهران در محل دائمی نمایشگاه های تهران برگزار شد آنچه که ما در این نمایشگاه مشاهده کردیم تلاش و کوشش و دستاوردهای دانش آموزان ، دانشجویان و مبتکران ایران زمین بود.

پیش از آنکه وارد سالن نمایشگاه شوید شاهد دو غرفه در جلوی درب ورودی هستید ، باشگاه نانو و تور نمایشگاه ! در این تور طی هر 30 دقیقه یکبار 11 نفر با شما همراه می شدند و هر یک بخشی از نمایشگاه را به تفسیر توضیح می دادند بدون اینکه هزینه ای را دریافت کنند آنها هدف خود را از این عمل گسترش و آشنایی افراد با این تکنولوژی اعلام داشتند.

آیا می دانید نانو چیست و به چه معناست؟

نانو به معنای ^9- 10 m است که  یک مقیاس به شمار می رود و آن را با نانومتر می‌شناسیم. عملی که به وسیله نانوتکنولوژی انجام می‌شود تغییر اندازه مواد به اندازه  ^9- 10 m  است. این کوچک شدن باعث تغییراتی در رفتار ‌و خاصیت مواد می‌شود.

جذابیت استفاده از کاربردهای تکنولوژی نانو، تغییرات خواص و رفتار است. به عنوان مثال فلز معمولی نقره که به عنوان زیور آلات مورد استفاده قرار می‌گیرد را در نظر بگیرید، زمانی که نقره به نانو ذرات نقره تبدیل می‌شود، خاصیت آنتی باکتریال پیدا می‌کند این بدان معناست که توسط نانو می‌توان مواد را به اندازه‌های کوچک تبدیل و از خواص و رفتارهای جدیدی که در آنها به وجود می‌آید استفاده کرد.

نانو در کشاورزی

در نمایشگاه امسال تعدادی محصول ارائه شده بود که در زمینه کاربرد نانو در کشاورزی بود جالب است بدانید که نانو در قسمت‌های مختلف مانند آبیاری، سیستم‌های مهندسی ژنتیک، اصلاح مراتع، اصلاح گیاهی، سیستم‌های ماشین‌های کشاورزی، فناوری‌های پس از برداشت محصول و ... تاثیرات چشمگیری را گذارده است.

به عنوان مثال ممکن است شنیده یا خوانده باشید که برای رسیدن میوه‌ها باید در محیط رشد آنها گاز اتیلن وجود داشته باشد. اما در محیط سرد خانه باید عکس این عمل را انجام دهیم و گاز اتیلن را حذف کنیم که این امر سبب می‌شود میوه دیرتر برسد.

به این منظور از جاذبها استفاده می‌کنند. جاذب‌ها با اتیلن واکنش انجام می‌دهند که منجر به حذف اتیلن از هوای اطراف می‌گردد. در صورتی که از نانو جاذب‌ها در انجام این فرآیند استفاده کنیم، آنچه که گزارشات نشنان می دهد جذب گاز اتیلن حدود 300% افزایش پیدا می‌کند. تاثیر این افزایش جذب اتیلن توسط نانو جاذب‌ها در درازا مدت مشخص می‌شود که ما شاهد صرفه جویی در زمان و هزینه‌ها می‌شویم.

دستاوردهای جهاد کشاورزی که توسط نانو صورت گرفته است را می‌توان به صورت زیر اشاره کرد:

* نانو جاذب‌ها

* نانو کودها و...

* تولید گیاهان به وسیله نانو ذرات

* تشخیص بیماری‌ها به وسیله نانو کیت‌ها

با توجه به این که نانو علمی جدید می‌باشد، دستاوردهای زیادی در زمنیه تجاری از آن یافت نمی‌شود. به جز بحث میوه و نانو جاذب‌ها، سایر مسائل مربوط به نانو در زمینه کشاورزی در حد تحقیق می‌باشد.

نانو مواد:

شرکتهای موجود در این بخش، محصولات خود را به صورت پودر یا سوسپاسیون ارائه می دادند که محصول آنها در صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد که معمولا به صورت واسطه استفاده می‌شوند و کاربرد تجاری به طور مستقیم ندارند.(کاربرد در زمینه رنگ، نساجی، ساختمان و ...)

از جمله محصولاتی که به صورت عمده تولید و مورد استفاده قرار می‌گیرد، نانو سرامیک‌ها می‌باشند. سرامیک‌ها موادی سخت و با پایداری بالا هستند که برای استحکام دهی و در پوشش فلزات مورد استفاده قرار می‌‌گیرند. این فلزات کاربرد بالایی دارند ولی در همه محیط‌ ها مورد استفاده قرار نمی‌گیرند. زیرا از نظر شیمیایی در هر محیطی پایدار نیستند و دچار خوردگی و سایش می‌شوند.

همچنین پوشش‌هایی که به منظور جلوگیری از خوردگی و سایش بر روی آنها اعمال می‌شود، گاهاً پیش می‌آید که استحکام لازم را دارا نمی‌باشند.

بدین منظور کامپوزیت کردن پوشش‌ها در فرآیندهای مرتبط سختی لازم را به آنها می‌دهند. گاهی مواد یا نانو ذراتی از جنس PTFE یا سایر جنس‌هایی که خود توانکار هستند به پوشش‌ها اضافه می‌کنند که علاوه بر سختی، خاصیت ضد سایش نیز به آن اضافه شود که باعث کاهش ضریب اصطکاک می‌شود.

موادی مانند نانو لوله‌های کربنی، هردو خاصیت را به صورت همزمان دارا هستند. بدین معنا که هم دارای سختی بوده و هم ضریب اصطکاک را کاهش داده و یاعث افزایش طول عمر می‌شود.

کاتالیزرها نیز ارائه شده بودند که در زمینه نفت و گاز پر کاربرد می‌باشد و به صورت نانو موجود می‌باشد. وظیفه کاتالیزرها افزایش سرعت واکنش به وسیله کاهش انرژی لازم برای انجام واکنشی می‌باشد که سبب می‌شود سرعت انجام واکنش زیاد شود. کاتالیزرها این کار را به وسیله پنچ انجام می‌دهند. بنابراین با افزایش سرعت واکنش با نوع نانو برای هر گرم کاتالیزر می‌توان کاربری بیشتری را داشته باشیم و اگر به وسیله نانو این عمل انجام شود سرعت چند هزار برابر می شود، که به این صورت نسبت کارایی نیز افزایش پیدا می‌کند.

از جمله محصولاتی که به صورت استثنا به طور مستقیم مورد استفاده قرار می‌گیرد اسپری‌های نانو ذرات نقره می‌باشد. زمانی که نانو ذرات را به صورت اسپری در سطح پوشاک (یا نساجی‌ها) استفاده شود لباس ضد بو، ضد قارچ و ضد حساسیت پیدا می‌کند. به طور کلی می‌توان گفت نقره خاصیت آنتی باکتریال دارد.