· المقدمة :
أصبحت تقنية النانو في طليعة المجالات الأكثر أهمية وإثارة في
الفيزياء، الكيمياء، الأحياء والهندسة ومجالات عديدة أخرى. فقد أعطت أملاً كبيراً
لثورات علمية في المستقبل القريب ستغير وجهة التقنية في العديد من التطبيقات. لذا
فمن المهم إعطاء فكرة عامة وموجزة عن هذه التقنية.
المهمات:
1. ما هو النانو .
2. ما هي تقنية النانو .
3. ما هي تطبيقات النانو في المجال الطبي .
4. ما هي تطبيقات النانو في المجال الغذاء .
5. ما هي تطبيقات النانو في المجال البناء .
6. ما هي تطبيقات النانو في المجال البيئي.
1. ما هو النانو .
2. ما هي تقنية النانو .
مع إضافة فيديوهات توضح المفاهيم .
ما هي تطبيقات النانو في المجال الطبي
كيف ستساهم تقنية النانو في علاج مرض السرطان .
ما هي تطبيقات النانو في المجال الغذاء و الزراعة .
1. ما هي تطبيقات النانو في المجال البناء .
2. ما هي تطبيقات النانو في المجال البيئي.
التقييم
سيكون التقييم على الأساس التالي
|
المجموعات |
ممتاز |
جيد |
مقبول |
|
النتاج المعرفي |
إذا أتمت المجموعة جميع المهام المكلفة بها مدعمة بالفيديوهات اللازمة |
إذا حصلت المجموعة على المفاهيم دون تدعيمها بالفيديوهات اللازمة |
إذا ألمت المجموعة ببعض المفاهيم الأساسية من القسم المطلوب منها |
|
مهارات البحث |
بحثت المجموعة في جميع المصادر المعطاة و حصلت على المعلومات الكافية وأتت بمصادر جديدة غير مذكورة |
بحثت المجموعة في المصادر المعطاة وحصلت على المعلومات المطلوبة |
بحثت المجموعة في المصادر لكنها لم تستطع الحصول على المعلومات المطلوبة منها |
|
العمل التعاوني |
عمل جميع أفراد المجموعة بنفس المقدار |
عمل جميعهم لكن بنسب متفاوتة |
عمل شخصان فقط من المجموعة |
سيسجل التقييم في الجدول التالي :
|
المجموعات |
المجموعة الأولى |
المجموعة الثانية |
المجموعة الثالثة |
المجموعة الرابعة :
|
|
النتاج المعرفي |
|
|||
|
مهارات البحث |
|
|||
|
العمل التعاوني |
|
أرجو أن تكونن قد استفدتنَّ واستمتعتنَّ بهذه الرحلة المعرفية عبر الويب على أمل القيام بحجز تذاكر لرحلة أخرى في التكنولوجيا .
ما هي تقنية النانو ؟؟؟
تقنية الجزيئات متناهية الصغر[1] أو تقنية الصغائر أو تقنية النانو هي العلم الذي يهتم بدراسة معالجة المادة على المقياس الذري والجزيئي. تهتم تقنية النانو بابتكار تقنيات ووسائل جديدة تقاس أبعادها بالنانومتر وهو جزء من الألف من الميكرومتر أي جزء من المليون من الميليمتر. عادة تتعامل تقنية النانو مع قياسات بين 0.1 إلى 100 نانومتر أي تتعامل مع تجمعات ذرية تتراوح بين خمس ذرات إلى ألف ذرة. وهي أبعاد أقل كثيرا من أبعاد البكتيريا والخلية الحية. حتى الآن لا تختص هذه التقنية بعلم الأحياء بل تهتم بخواص المواد، وتتنوع مجالاتها بشكل واسع من أشباه الموصلات إلى طرق حديثة تماما معتمدة على التجميع الذاتي الجزيئي. هذا التحديد بالقياس يقابله اتساع في طبيعة المواد المستخدمة، فتقنية النانو تتعامل مع أي ظواهر أو بنايات على مستوى النانوالصغير. مثل هذه الظواهر النانوية يمكن أن تتضمن تقييد كمي التي تؤدي إلى ظواهر كهرومغناطيسية وبصرية جديدة للمادة التي يبلغ حجمها بين حجم الجزيء وحجم المادة الصلبة المرئي. تتضمن الظواهر النانوية أيضا تأثير جيبس-تومسون - وهو انخفاض درجة انصهار مادة ما عندما يصبح قياسها نانويا، اما عن بنايات النانو فأهمها أنابيب النانوالكربونية.
يستخدم بعض الكتاب الصحفيين أحيانا مصطلح (تقنية الصغائر للتعبير عن النانو) رغم عدم دقته، فهو لا يحدد مجاله في تقنية النانو أو الميكرونية إضافة إلى التباس كلمة صغائر التي قد تفهم بمعنى جسيم لأن البعض يسمي الجسيمات بالدقائق.
علوم النانو وتقنية النانو إحدى مجالات علوم المواد واتصالات هذه العلوم مع الفيزياء، الهندسة الميكانيكية والهندسة الحيوية والهندسة الكيميائية تشكل تفرعات واختصاصات فرعية متعددة ضمن هذه العلوم وجميعها يتعلق ببحث خواص المادة على هذا المستوى الصغير.
جاء في مقال في جريدة الحياة اللندنية للكاتب (أحمد مغربي) تعرّف تقنية النانو بأنها تطبيق علمي يتولى إنتاج الأشياء عبر تجميعها على المستوي الصغير من مكوناتها الأساسية، مثل الذرة والجزيئات. وما دامت كل المواد المكونة من ذرات مرتصفة وفق تركيب معين، فإننا نستطيع أن نستبدل ذرة عنصر ونرصف بدلها ذرة لعنصر آخر، وهكذا نستطيع صنع شيء جديد ومن أي شيء تقريبا. وأحيانا تفاجئنا تلك المواد بخصائص جديدة لم نكن نعرفها من قبل، مما يفتح مجالات جديدة لاستخدامها وتسخيرها لفائدة الإنسان، كما حدث قبل ذلك باكتشاف الترانزيستور.
وتكمن صعوبة تقنية النانو في مدى إمكانية السيطرة على الذرات بعد تجزئة الموادالمتكونة منها. فهي تحتاج بالتالي إلى أجهزة دقيقة جدا من جهة حجمها ومقاييسها وطرق رؤية الجزيئات تحت الفحص. كما أن صعوبة التوصل إلى قياس دقيق عند الوصول إلى مستوى الذرة يعد صعوبة أخرى تواجه هذا العلم الجديد الناشئ. بالإضافة ما يزال هناك جدل ومخاوف من تأثيرات تقنية النانو، وضرورة ضبطها.
ما هو النانو ؟؟
يعرف النانو بأنّه ( أدق وحدة قياس مترية ) ، يعود أصل كلمة ( نانو ) إلى منشأ اغريقي ( نانوس ) ، والتي تعني القزم ، كدلالة على الشيء الصغير ، أمّا في علوم التكنولوجيا ، فإنّها تدل على تكنولوجيا المنمنمات أو المجهرية الصغيرة ، هذه التقنية التي تخصّ المواد المغالية في الصغر ، وما علم النانو إلاّ هو نقطة المنتصف بين علم الجزيئات والذرّات ، وبيّن ما يعرف بعالم الماكرو . يهتم علم النانو بمبادئ النانو الأساسيةّ ، ويختصّ بدراسة المركبات والجزيئات الصغيرة جداً التي لا يتعدّى قياسها 100 نانو متر ، ويبلغ طول النانو واحد من بليون من المتر ، حيث تعادل حسب الانغستروم ، وهي وحدة القياس الذري ، ما يشكّل عشرة أضعاف ، ويشكّل أيضاً النانو من المتر ، جزء من البليون ، أمّا من الميكرومتر فيشكّل جزء من الألف . تختص تقنية النانو بالمواد ، معتمدة بذلك على التجمع الجزيئي الذاتي ، وخاصة في مجال أشباه المواصلات . عندما تتجزأ المواد المكوّنة للذرّات ، يكون من الصعب السيطرة عليها من جديد ، وهنا تكون مشكلة تقنية النانو ، وبالتالي فهي بحاجة إلى أجهزة تكون أحجامها دقيقة جداً ، وأيضاً مقاييسها ، وبالتالي في طرق الفحص ، للتمكن من رؤية الجزيئات . ومن أهمّ الصعوبات التي تواجه العلماء في علم النانو ، هو الوصول إلى دقّة في القياس لمستوى الذرّة ، لتكون عثرة في وجه هذا العلم . إنّ أغلب المدن والدول قد اهتمّت بهذا العلم ، فمنها من فتحت الجامعات المختصّة لدراسة تقنيّة النانو ، ومنها من أقامت مراكز البحوث التي تعنى وتعمل على دراسته ، إضافةً إلى أنّ أغلب الدول قد قامت بتكليف خبراء مختصّين متميّزين ، لدراسسة هذا العلم وهذه التقنية الناشئة . أمّا فيما يتعلّق بالصحة ، فقد رأى بعض الأطباء ، إلى أنّ بإمكانهم السيطرة لاحقاً على بعض من الأورام ، التي تكون صغيرة ، والتي لم يكن سابقاً ممكناً السيطرة والتأثير عليها . ويرى أحدهم بأنّ تقنيّة النانو ما هي إلاّ تطبيق علمي ، مهمته الأساسية تكمن في تجميع الأشياء في مستوى صغير من مكوّناتها ، التي كانت عليها في الأساس ، كالجزيئات والذرّة ، وبذلك يستطاع استبدال ذرّة عنصر بذرّة عنصر آخر ، كون هذه المواد مؤلّفة ، ووفق تركيبة خاصة بها معينة ، من ذرات متراصفة ، ليتم تصنيع أشياء جديدة من جميع الأشياء ، وربما يتمّ اكتشاف أشياء أخرى لم تكن معلومة أو معروفة مسبقآ
المجموعة الأولى :
مقدمة عن النانو
يعرف النانو بأنّه ( أدق وحدة قياس مترية) يعود أصل كلمة ( نانو ) إلى منشأ اغريقي ( نانوس ) ، والتي تعني ، القزم ، كدلالة على الشيء أو الصغير أمّا في علوم التكنولوجيا، فإنّها تدل على تكنولوجيا المنمنمات أو المجهرية الصغيرة ، هذه التقنية التي تخصّ المواد المغالية في الصغر وما علم النانو إلا نقطة المنتصف بين علم الجزيئات والذرّات ،يعرف بعالم الماكرو.......
يهتم علم النانو بمبادىء النانو الأساسية ويختص بدراسة المركبات والجزيئات الصغيرة جدا التي لا تتعدى قياسها 100نانومتر ويبلغ طول النانو واحد من بليون من المتر حيث تعادل الانغستروم ((وهي وحدة القياس الذري ))
ما يشكل عشرة اضغاف ويشكل أيضا النانومن المتر جزء من البليون اما من الميكرومتر يشكل جزء من الألف.
عندما تتجزأ المواد المكونة للذرات يكون من الصعب السيطرة عليها من جديد وهنا تكون مشكلة تقنية النانو و بالتالي فهي بحاجة إلى أجهزة تكون بأحجامها دقيقة جدا وأيضا مقاييسها وبالتالي طرق الفحص للتمكن من رؤية الجزيئات ...
ومن أهم الصعوبات التي تواجه العلماء في علم النانو هو الوصول إلى دقة القياس لمستوى الذرة لتكون عثرة في وجه هذا العلم ..
إن أغلب المدن والدول قد اهتمت بهذا العلم فمنها من فتحت الجامعات المختصة لدراسة تقنية النانو ومنها من أقامت بمراكز بحوث التي تعني وتعمل على دراسته , إضافة إلى أن اغلب الدول قد قامت بتكليف خبراء مختصين متميزين لدراسته هذا العلم وهذه التقنية الناشئة ......
** السؤال الأول : ما هو النانو ؟؟؟؟؟
النانو هو أحد أجزاء القياس وهو جزء من مليار من الشيء فلوكانت وحدة القياس هي الطول (بالمتر) لكان النانو متر وهو جزء من مليار من المتر ((وهو بلغة الرياضيات العدد 10 مرفوع إلى القوة -9 = 10^-9)) ...
وبالتالي فهو رقم صغير جدا وجزء صغير جدا من المتر وهذا يعني الدقة المتناهية للجسم وهو أمر في غاية الحساسية
تعريف أخر :**
النانو مصطلح يوناني مشتق من الكلمة ((نانوس)) بمعنى القزم أو الصغير جدا ويستخدم هذا المصطلح كبادئة لوحدات القياس المعروفة كالمتر والغرام والثانية وغيرها حيث أن :
النانو= 10^_9 , أي جزء من المليار من وحدة القياس الأساسية ........
مقدمة عن تقنية النانو:
يعد صناعة المجاهر وتطويرها في عام 1930 ظهرت العديد من القدرات التي استطاع العلم إضافتها إلى التقنية عن طريق صناعة الأجهزة الأقل حجما والأكثر قوة وكفاءة من الأحجام الأخرى فتمكن العلماء المهندسون في بداية الأمر من صناعة قطع ولوحات لتتعامل بوحدات الملي من المتر والتي يعبر عنها (10^-3) ولكن زادت الحاجة إلى لوحات وقطع إلكترونية أكثر تخصصا ومصداقية فكان ما تلا ذلك هو الميكرو والذي يعبر عنه (10^-6) والذي كان يعتبر نقلة نوعية في صناعة التقنية فاستطاع العالم من طريقة انتاج الهواتف الذكية والحواسيب الصغيرة وحدات التخزين ذات الحجم الصغير لكن لم يتوقف طمع العلم لهذا الحد بل فكر في تجاوز ذلك لابمراحل متعددة فبدأ العمل على التقنية الأصغر والأكثر رسوخا ودقة وهي تقنية النانو الذي يعبر عنه من المتر (10^-9)
تعتبر تقنية النانو من التقنيات التابعة لعلم المواد وتتصل هذه التقنيات مع العلوم الثانية : الفيزياء – الكيمياء – الهندسة الحيوية – الهندسة الكيميائية – الهندسة الميكانيكية وهو علم متخصص ببحث المواد وانتاجها في العالم الذري الصغير جدا .........
تعتبر هذه التقنية هي من أهم تطور تقني في القرن العشرين حيث ساهم في صناعة واختراع إلكترونيات السيليكون أو الترانزستور والمعامل الكيميائي وظهرت ما يسمى بالشرائح الصغيرة التي أدت إلى ثورة تقنية في جميع المجالات : كالاتصالات والحاسوب والطب وغيرها فاختراع الشرائح الصغيرة بعد عام 1950 أدى كأبسط تطبيق ومساعدة للتقنية في العالم الحديث أنها أوجدت التلفاز الملون الذي لم يكن يعهد قبله إلا تلفزيزن الأبيض والأسود عالي الثمن جدا مما سهل حصول الجميع على تلفاز ملون خاص به وبعائلته .......
** السؤال الثاني : ما هي تقنية النانو ؟؟؟؟
تقنية الجزيئات متناهية الصغر أو تقنية الصغائر أو تقنية النانو هي العلم الذي يهتم بدراسة معالجة المادة على المقياس الذري والجزيئي.تهتم تقنية النانو بابتكار تقنيات ووسائل جديدة تقاس أبعادها بالنانومتر وهو جزء من الألف من الميكرومتر أي جزء من المليون من الميليمتر. عادة تتعامل تقنية النانو مع قياسات بين 0.1 إلى 100 نانومتر أي تتعامل مع تجمعات ذرية تتراوح بين خمس ذرات إلى ألف ذرة. وهي أبعاد أقل كثيرا من أبعاد البكتيريا والخلية الحية. حتى الآن لا تختص هذه التقنية بعلم الأحياء بل تهتم بخواص المواد، وتتنوع مجالاتها بشكل واسع من أشباه الموصلات إلى طرق حديثة تماما معتمدة على التجميع الذاتي الجزيئي
المهمات:
عندما يعود مستكشفينا الزهرات من رحلتهم المعرفية اعتقد أنهم سوف يجلبون معهم العديد من الأفكار التي تغني بحثنا ويكونوا قد الموا بما يلي:
********************
النانو:مصطلح يوناني مشتق من كلمة نانوس بمعنى القزم أو الصغير ويستخدم ك بادئة لوحدات القياس المعروفة كالمتر والغرام والثانية والنانو=10 أوس سالب تسعة أي جزء من المليار
********************
2. ما هي تقنية النانو .
التقنية التي تتعامل مع مواد أو أدوات في الحجم النانوني الذي يتراوح بين )100-1)نانومتر بهدف إنتاج مواد وأجهزة جديدة بخصائص فريدةومميزة تستخدم في المجالات المختلفة.
*********************
3. ما هي تطبيقات النانو في المجال الطبي .
*😊ابتكار أجهزة على مستوى النانو تستطيع أن تدخل الخلية أو النواة بالتحديد في موقع معين حيث تقوم هذة الأجهزة بنقل مركبات إلى داخل الخلية أو النواة.د
*😊استخدام جسيما نانونيةلتوصيل العقاقير إلى الخلايا المطلوبة
*😊ابتكار مواد جديدة من أنابيب الكربون النانونيةتستطيع القضاء على البكتيريا وعلاج أورام السرطان
*استخدام تركيبات نانونيةللمساعدة على ترميم الأنسجة الجلدية
****************
4. ما هي تطبيقات النانو في المجال الغذاء .
*مكملات غذائية بالحجم النانونيةتستطيع
*تغليف المواد الغذائية
*تصغير أحجام البلورات الملحية لتصبح حدود النانور
********************
5. ما هي تطبيقات النانو في المجال البناء .
*إكساب الخرسانة القوة والكتابة
*إقامة المباني شاهقة الارتفاع
*إنتاج مصعد في الفضاء الخارجي
********************
6. ما هي تطبيقات النانو في المجال البيئي.
استخدام مواد نانونيةلتوصيل صديقة للبيئة تتفاعل مع الأشعة فوق البنفسجية
Raghad Abo Dagga 😊😊
كما تبيّن أنّ مادّة الذّهب تفقد خواصها اللاتفاعليّة حينما يتمّ تفتيتها إلى دقائق نانويّة، وتتحوّل إلى مادّة تفاعليّة ومحفّزة تتفاعل مع جسم الخليّة السرطانيّة، وتحدث وميضاً داخلها بينما لا تتفاعل مع الخليّة السليمة، وبالتّالي تبدو الأخيرة داكنة تحت المجهر. وتتجمّع دقائق الذّهب النانويّة لتشكّل طبقةً مضيئةً على جسم الخليّة المريضة لتقتلها خلال دقائق بينما تتفتّت داخل الخلايا السليمة، ولا تؤثّر عليها بأيّ حال ويشير إلى أنّ دقائق الذّهب النانويّة تتعرّف على الخلايا السرطانيّة المصابة لكنّها لا ترى الخلايا السليمة. وتقوم مادة (النانو) الذهبيّة بامتصاص ضوء الليزر الّذي يسلّط عليها بعد وصولها إلى الخليّة المصابة، وتحوّله إلى حرارة تذيب الخليّة السرطانيّة.
المجموعة الرابعة :
1. ما هي تطبيقات النانو في المجال البناء .
2. ما هي تطبيقات النانو في المجال البيئي.
مع تحياتي :
...
المجموعة الأولى
السؤال الأول
تقنية النانو
" تقنية النانو أو تقنية الجزيئات متناهية الصغر أو تقنية الصغائر "
هي العلم الذي يهتم بدراسة معالجة المادة على المقياس الذري والجزيئي.
تهتم تقنية النانو بابتكار تقنيات ووسائل جديدة تقاس أبعادها بالنانومتر ، وهو جزء من الألف من الميكرومتر أي جزء من المليون من الميليمتر. عادة تتعامل تقنية النانو مع قياسات بين 0.1 إلى 100 نانومتر أي تتعامل مع تجمعات ذرية تتراوح بين خمس ذرات إلى ألف ذرة. وهي أبعاد أقل كثيرا من أبعاد البكتيريا والخلية الحية.
حتى الآن لا تختص هذه التقنية بعلم الأحياء بل تهتم بخواص المواد، وتتنوع مجالاتها بشكل واسع من أشباه الموصلات إلى طرق حديثة تماما معتمدة على التجميع الذاتي الجزيئي. هذا التحديد بالقياس يقابله اتساع في طبيعة المواد المستخدمة، فتقنية النانو تتعامل مع أي ظواهر أو بنايات على مستوى النانو الصغير.
مثل هذه الظواهر النانوية يمكن أن تتضمن تقييد كمي التي تؤدي إلى ظواهر كهرومغناطيسية وبصرية جديدة للمادة التي يبلغ حجمها بين حجم الجزيء وحجم المادة الصلبة المرئي. تتضمن الظواهر النانوية أيضا تأثير جيبس-تومسون - وهو انخفاض درجة انصهار مادة ما عندما يصبح قياسها نانويا، اما عن بنايات النانو فأهمها أنابيب النانو الكربونية.
علوم النانو وتقنية النانو إحدى مجالات علوم المواد واتصالات هذه العلوم مع الفيزياء، الهندسة الميكانيكية والهندسة الحيوية والهندسة الكيميائية تشكل تفرعات واختصاصات فرعية متعددة ضمن هذه العلوم وجميعها يتعلق ببحث خواص المادة على هذا المستوى الصغير.
وتكمن صعوبة تقنية النانو في مدى إمكانية السيطرة على الذرات بعد تجزئة المواد المتكونة منها. فهي تحتاج بالتالي إلى أجهزة دقيقة جدا من جهة حجمها ومقاييسها وطرق رؤية الجزيئات تحت الفحص. كما أن صعوبة التوصل إلى قياس دقيق عند الوصول إلى مستوى الذرة يعد صعوبة أخرى تواجه هذا العلم الجديد الناشئ. بالإضافة ما يزال هناك جدل ومخاوف من تأثيرات تقنية النانو، وضرورة ضبطها .
النانو
مصطلح يوناني مشتق من كلمة " نانوس " بمعنى القزم أو الصغر، ويستخدم هذا المصطلح كبادئة لوحدات القياس المعروفة ، كالمتر والغرام والثانية ، وغيرها .
حيث إن :
النانو = 10 ^(-9) ، أي جزء من المليار من وحدة القياس الأساسية .
--
تلقيت هذه الرسالة لأنك مشترك في مجموعة "التكنولوجيافي مدرسة بني سهيلا الأ ساسية بنات" في مجموعات Google.
لإلغاء الاشتراك في هذه المجموعة وإيقاف تلقي رسائل الإلكترونية منها، أرسل رسالة إلكترونية إلى tech8bs+u...@googlegroups.com.
للمزيد من الخيارات، انتقل إلى https://groups.google.com/d/optout.