“در پایین فضای كافی وجود دارد” این جمله عنوان سخنرانی ریچارد فاینمن در سال 1959 در انجمن فیزیك امریكاست. وی در سخنرانی مشهور خود، به بررسی بعد رشد نیافته علم مواد پرداخت و توجه دانشمندان را به توانایی بشر برای دست‌كاری مواد در مقیاس اتمی جلب نمود. ایشان كه پایه‌گذار نانوتكنولوژی شناخته می‌شوند، عقیده داشتند، مشكلات موجود در علوم مختلف در صورتی قابل حل است كه دانشمندان در سطوح اتمی توانایی مطالعه و بررسی داشته باشند]9[. البته استفاده از نانو مواد برخلاف تصور عمومی، دارای سابقه‌ی تاریخی طولانی می‌باشد و نقطه شروع استفاده از مزایای نانوساختارها توسط انسان مشخص نیست. اما این استفاده فقط بر اساس كشفیات اتفاقی بوده و دلیل علمی آن‌ها ناشناخته بوده است. برای مثال رومی‌ها چهار قرن قبل از میلاد، از نانوذرات فلزی برای رنگ‌آمیزی شیشه‌ها بهره می‌گرفتند]10[.
فناوری نانو یا نانوتكنولوژی رشته‌ای از دانش كاربردی و فناوری است كه جستارهای گسترده‌ای را پوشش می‌دهد. موضوع اصلی آن مهار ماده یا دستگاه‌های در ابعاد كم‌تر از یك میكرومتر، معمولاً حدود 1 تا 100 نانومتر است. در واقع نانوتكنولوژی فهم و بكارگیری خواص جدیدی از مواد و سیستم‌هایی در این ابعاد است كه اثرات فیزیكی جدیدی از خود نشان می‌دهند؛ كه این موضوع عمدتاً به علت غلبه خواص كوانتومی بر خواص كلاسیك به وجود می‌آید]11[.
2-1- روش‌های تولید نانو مواد
اصلی‌ترین روش‌های ساخت مواد نانو را می‌توان در دو روش كلی 1- روش بالا به پایین و 2- روش پایین به بالا خلاصه نمود.
2-1-1- روش بالا به پایین
در این روش با استفاده از یك سری ابزارها، مواد از جسم حجیم جدا شده و جسم كوچك می‌شود تا به اندازه‌های نانومتری برسد.
2-1-2- روش پایین به بالا
این روش درست در جهت مخالف روش بالا به پایین می‌باشد، در این روش مواد نانو با استفاده از به هم پیوستن بلوك‌های سازنده مانند اتم‌ها و مولكول‌ها و قرار دادن آن‌ها در كنار یكدیگر و یا استفاده از خودآرایی تولید می‌شوند. خودآرایی عبارت است از طراحی مولكول‌ها و ابر مولكول‌هایی كه اساس تشكیل آن‌ها مكمل بودن شكل ساختاری است. باید توجه داشت كه اتم‌ها و مولكول‌ها همیشه در جایی كه مورد نظر ماست قرار نخواهند گرفت و عاملی كه محل قرارگیری آن‌ها را تعیین می‌كند انرژی آن‌هاست، به این صورت كه مولكول‌ها در جایی قرار خواهند گرفت كه كم‌ترین انرژی آزاد را داشته باشند و به سمت انرژی آزاد منفی تمایل دارند. انرژی آزاد در یك سیستم به وسیله استحكام پیوندها و آنتروپی تعیین می‌شود]12[.
2-2- روش‌های تولید نانو طلا و نقره
2-2-1- سنتز فاز بخار
سنتز فاز بخار ذرات، برای تولید نانوذرات فلزی مناسب است به این صورت كه مخلوط فاز بخار به طور دینامیكی ناپایدار است تا مواد در حد نانو تهیه شود، ذرات به صورت همگن هسته‌گذاری می‌كنند و بعد از یك بار مرحله هسته‌گذاری، بخار فوق اشباع باقی مانده به وسیله متراكم شدن و واكنش با ذرات باعث رشد ذره‌ها می‌شود، در این جا رشد ذره بیش از مرحله هسته‌گذاری اتفاق می‌افتد (در ابتدا باید بخار فوق اشباع تشكیل داد به این صورت كه یك جامد را حرارت می‌دهیم تا به صورت بخار در یك گاز پایه درآید، سپس با یك گاز سرد آن را مخلوط می‌كنیم تا دمای آن كاهش یابد بعد از این مرحله باید سیستم را خاموش كرد كه با برداشتن منبع بخار فوق اشباع یا كاهش سینیتیكی واكنش انجام می‌شود و از رشد ذرات جلوگیری می‌شود).
2-2-2- الكتروشیمیایی
برای تهیه نانوذرات طلا و نقره از طریق روش‌های الكتروشیمیایی نیز اقداماتی شده است كه سایز ذرات با تنظیم شدت جریان تغییر می‌كند. در روش‌های الكتروشیمیایی در تولید نانوذرات اثرات پارامترهای گوناگون مثل دما، جنس كاتد، اورولتاژ، دانسیته جریان، زمان، نوع الكترولیت بر روی اندازه و ساختار ذرات بررسی شده است یكی از روش‌های سنتز نانوذرات فلزی طی روش الكتروشیمی الكتروپالس است این روش بر پایه استفاده از الكتروشیمی پالسی و شیمی صوت است و به تجهیزات بالا احتیاج دارد. روشی برای جانشینی الكتروستاتیكی طلا روی سطح الكترود در الكتروشیمی و ایجاد باند بین طلا با تیول‌ها و دی‌سولفیدها گزارش شده است.
فرم در حال بارگذاری ...
