ساختار نانو ذرات الکترو مغناطیسى (چند کاره) و نانو ذرات (دو فلزی) بر پایه دکترای نانو _ میکرو الکترونیک (دکترای آموزشی _ پژوهشی)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : آلیاژ هاى فلزى یا نانو ذرات دو فلزى، ویژگى اَبر پارامغناطیسى بالایى دارند که آنها را براى نانو مولکول های الکترو مغناطیسى یا حامل هاى نانو الکترومغناطیسى مناسب کرده است. افزون بر این خاصیت الکترومغناطیسی سطح این نانو ذرات اجازه میدهد تا مواد فعال سطحى بر روى سطح نانو ذرات آنها قرار گیرد که میتواند براى حل شدن نانو ذرات به کار رود.
پوشش سطوح یک جزء جدایى ناپذیر از نانو ذرات الکترومغناطیسى است تا بتوان از آنها استفاده کرد. اگر چه نانوذرات با داشتن ویژگى اَبر پارامغناطیسى، جذب یکدیگر نمیشوند، ولى به دلیل انرژى بالاى سطوح، نانو ذرات الکترومغناطیسی تمایل به تجمع و انباشتگى دارند. پایدارى الکترواستاتیک نانو مولکولى براى نانو ذرات مناسب نیست؛ اگرچه دافعه ى بارهاى روى سطح نانو ذرات میتواند از تجمع آنها جلوگیرى کند، اما در حضور یک کاتالیزور یا الکترولیتهاى دیگر در محیط داخلى نانو ذرات الکترو مغناطیسی، این بارها خنثى میشود.
خواص الکترو مغناطیسی (Active) در پوشش دهنده ى نانو ذرات، مانند سدى از تجمع آنها جلوگیرى میکنند و عاملدار کردن شیمیایى، ویژگیهاى مناسب و کارامدى براى نانو ذرات ایجاد میکند. وزن مولکولى و جهت گیرى هندسى روى سطح نانو ذرات به شکل هاى گوناگون وجود دارد. لایه هایى که نانو ذرات الکترومغناطیسی را به صورت کامل Active میکند. باعث میشود نانو ذرات روى هم انباشته نشوند.علاوه بر پوشش هاى آلى، ساختار هسته – پوسته نیز براى کاربرد بهینه از نانو ذرات الکترومغناطیسى استفاده می شود. مهندسى ساختار نانوذرات مغناطیسى همان عاملدار کردن سطوح ذره است که مىتواند چند عامل یا چند (لیگاند) داشته باشد. نانوذرات بدون پوشش و پوشش داده شده میتوانند با انواع مولکولهاى الکترو مغناطیسی نانو ذرات (دو فلزی) را جذب و فرآیندی Active بوجود بیآورند.
نانوذرات الکترو مغناطیسى به ذراتى کمتر از صد نانومتر گفته مىشود که در حضور یک میدان مغناطیسى خارجى داراى ویژگى هاى مغناطیسى هستند. ساده ترین ساختار نانوذرات شامل یک هسته ى مغناطیسى (مثل آهن اکسید، نیکل و کبالت) و پوشش هاى غیر مغناطیسى گوناگون از ترکیب هاى شیمیایى در مواد نانو الکترو مغناطیسى، مولکولها و اتمهاى سازنده ى آن خاصیت مغناطیسى دارند. به بیان ساده تر عناصرى مانند آهن، کبالت، نیکل و آلیاژهاى آنها که توسط آهنربا جذب میگردد، مواد نانو مغناطیسى نامیده میشود.
نتیجه گیری:
طبقه بندى مواد نانو مغناطیسى بر اساس پذیرفتارى ذرات نانو مغناطیسى(قابلیت مغناطیسى شدن ذرات نانو ماده ) انجام مىشود. بر این اساس مواد را به سه گروه نانو فرومغناطیس، نانو پارامغناطیس و نانو دیامغناطیس دسته بندى مىکنند.فرآیند گشتاور دو قطبى(دو فلزی) و چند فلزی در نانو ذرات مواد نانو دیامغناطیس Active (ذرات نانو الکترومغناطیسى) صفر است و در حضور میدان مغناطیسى، گشتاور دو قطبى (دو فلزی) در آنها القا میشود؛ اما جهت این دو قطبى هاى القا شده برخلاف جهت میدان مغناطیسى خارجى است .
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)