(نانو اَلیاف) Nanofiber ساختار و کاربرد ها (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
(نانو اَلیاف) Nanofiber اصطلاحی است که به الیاف با قطر کمتر از 500 نانومتر اطلاق می شود. هنگامی که قطر الیاف پلیمری از میکرون به چند صد نانومتر کاهش می یابد، می توانند خواص شگفت انگیزی نظیر نسبت سطح به حجم بسیار بالا ـ انعطاف پذیری مناسب و کارایی بالای مکانیکی به دست آورند.
خاصیت اصلی الیاف نسبت طول به قطر بسیار بالا میباشد. الیاف میکرونی الیافی هستند که در آن ها رشته ها کمتر از یک دنیر به صورت جرم در واحد گرم بر ۹۰۰۰ متر کمتر از یک میکرومتر را نانو الیاف مینامند. این الیاف با طول‌های نسبتاً کوتاه چند میکرونی و با قطر کمتر از ۵۰۰ نانومتر مانند نانو سیم ها از انواع ساختار های تک بعدی می باشند. به طور کلی چندین روش برای تولید نانو الیاف وجود دارد که برخی از آن ها شامل روش کشش، جداسازی الیاف چند جزئی، روش قالب، دمش، جدایش فازی، خود آرایی ماکرو مولکولها، الکترولیسی و غیره می باشد. ریسنای تولید الیاف پلیمری با قطر زیر نانو متری است.
در مجموع نانو الیاف نانو موادی یک بعدی تعریف می شوند که قطر کمتر از 1 میکرومتر (1000 نانو متر) و نسبت منظر (نسبت طول به قطر) بزرگتر از 100 دارند. این الیاف در برخی منابع الیاف فوق ظریف (سوپرفاین یا فوق ظریف Superfine or Ultrathin) نیز خوانده شده اند. وقتی الیاف در محدوده 100 تا 1000 نانو متر قطر داشته باشند به آن ها الیاف ساب میکرون هم اطلاق می شود. در قطر بین 5 تا 500 نانومتر، نانو الیاف مساحت سطحی بین 10 تا 1000 متر مربع بر گرم دارند.نانو الیاف الکتروریسی شده (Electrospinning) و نانو الیاف نانو لوله (vapor grown carbon fibers) به عنوان دو دسته اصلی از نانو الیاف کاربردی شناخته شده اند که می توانند کاربرد های بسیار گسترده ای در بخش هایی با عملکرد استحکامی، عایقی، الکتریکی، فیلتری و پزشکی داشته باشند. کنترل بالای شکل الیاف و تنوع بالا، هم در مواد اولیه و هم در شکل نهایی از خصوصیات روش الکتروریسی است و خواص بسیار خوب مکانیکی و حرارتی و الکتریکی با هزینه پایین از خصوصیات اصلی نانو الیاف نانو لوله است.
نتیجه گیری :
در مجموع نانو الیاف نانو موادی یک بعدی تعریف می شوند که قطر کمتر از 1 میکرومتر (1000 نانو متر) و نسبت منظر (نسبت طول به قطر) بزرگتر از 100 دارند. این الیاف در برخی منابع الیاف فوق ظریف (سوپرفاین یا فوق ظریف Superfine or Ultrathin) نیز خوانده شده اند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک