کتاب علوم و فناوری نانوکامپوزیت

کتاب علوم و فناوری نانوکامپوزیت: حوزه مواد نانوکامپوزیت در سال‌های اخیر توجه، تصور و دقت موشکافانه دانشمندان و مهندسان را به خود جلب کرده است. این دقت از فرضی ساده و منطقی ناشی می‌شود که استفاده از اجزای ساختمانی در ابعاد نانو، امکان طراحی و ایجاد مواد جدید را با انعطاف‌پذیری بی‌نظیر و خواص فیزیکی بهینه فراهم می‌سازد. توانایی طراحی و ساخت کامپوزیت‌ها با استفاده از اجزای ساختمانی در مقیاس نانو از مواد شیمیایی غیرهمگن در حوزه‌های متعددی از رشته‌های مختلف علوم امکان‌پذیر است. از آنجا که اجزای تشکیل‌دهنده نانوکامپوزیت‌ها، ساختار و ترکیبات متفاوتی دارند و به تبع آن خواص مختلفی را دارا هستند، می‌توانند در کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار گیرند.
تاکید اصلی کتاب «علوم و فناوری نانوکامپوزیت» بر مفهوم اصلی و اساسی آن دسته از مواد نانوکامپوزیتی است که به صورت ترکیبی از فازهای در ابعاد نانو و متفاوت در ساختار، خواص شیمیایی و سایر خواص ساخته می‌شوند.
در فصل اول کتاب، نانوکامپوزیت‌های سرامیکی و فلزی بررسی می‌شوند. این فصل به برخی نمونه‌های مربوط به سیستم‌های نانوکامپوزیت فلزی-سرامیکی و خواص فیزیکی مختلف که می‌توانند در این سیستم‌ها برای کاربردهای خاص به‌کار روند و روش‌های مختلف ساخت این نانوکامپوزیت‌ها اشاره دارد.
در فصل دوم به مطالب مهمی که توجه به آن برای فهم و گسترش نانوکامپوزیت‌های پلیمری ضرورت دارد پرداخته می‌شود. ابتدا توضیحاتی در خصوص پرکننده‌های نانولوله‌ای، نانولیفی، صفحه‌ای شکل و هم‌محور ارائه می‌شود. سپس بر اهمیت نقش نواحی بین سطحی تاکید و مفاهیم گسترده‌ای درباره کنترل این ناحیه بدون بررسی عمیق شیمی بیان می‌شود. در ادامه نیز انجام فرآیند کامپوزیت‌ها و خواص نانوکامپوزیت‌ها توضیح داده می‌شود.
فصل سوم به بررسی نانوکامپوزیت‌های موجود در طبیعت، کپی‌برداری شده از طبیعت و الهام گرفته شده از طبیعت می‌پردازد. نانوذرات و نانوساختارهای حاصل از سنتز بیولوژیکی، تشکیل نانوساختار برپایه پروتئین و الگوی DNA، الگوسازی‌های لیوتروپیک بلور-مایع، بلور مایع فیلم‌های نازک و کلوئیدی از مهم‌ترین موارد مطرح شده در فصل سوم است.
در فصل پایانی نیز احتمال استفاده از مدل‌های تئوری و شبیه‌سازی برای فهم خواص نانوکامپوزیت‌ها به صورت مختصر بیان می‌شود.

عناوین فصل‌های این کتاب به شرح زیر است:
فصل اول: نانوکامپوزیت‌های سرامیکی و فلزی توده‌ای
– مقدمه
– نانوکامپوزیت‌های فلز- سرامیک
– نانوکامپوزیت‌های زمینه فلزی
– نانوکامپوزیت‌های سرامیکی توده‌ای با خواص مکانیکی مطلوب
– نانوکامپوزیت‌‌های برای پوشش‌های سخت
– نانوکامپوزیت‌های بر پایه نانو تیوب‌های کربنی
– نانوکامپوزیت های عملکردی کوچک بعدی
– نانوکامپوزیت‌های غیر آلی برای کاربردهای اپتیکی
– نانوکامپوزیت‌های معدنی برای کاربردهای الکتریکی
– ساختارهای نانوتخلخل و پوسته‌ها: دیگر نانوکامپوزیت‌ها
– نانوکامپوزیت‌ها برای کاربردهای مغناطیسی
– ساختار نانوکامپوزیتی با خواص مختلف
– نتایج مورد ملاحظه درباهر نانوکامپوزیت‌های سرامیکی/ فلزی

فصل دوم: نانوکامپوزیت‌های پر شده یا بر پایه پلیمری
– مقدمه
– پرکننده‌های با ابعاد نانو
– فرآیند کردن نانوکامپوزیت‌های پلیمری
– خواص کامپوزیت‌ها
– خلاصه

فصل سوم: نانوکامپوزیت‌های تقلید شده از طبیعت، نانوکامپوزیت‌های الهام گرفته از طبیعت
– مقدمه
– نانوکامپوزیت‌های طبیعی
– نانوکامپوزیت‌های الهام گرفته شده از طبیعت
– خلاصه

فصل چهارم: مدلسازی نانو کامپوزیت‌ها
– مقدمه: لزوم مدلسازی
– کالبدهای مفهومی موجود
– مدلسازی چند مقیاسی
– جنبه‌های چند فیزیکی
– تصدیق مدل‌ها