نانو تکنولوژي

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#c4bd97]شناسايي سرطان دهان با نانوزيست تراشه‌  

مطابق گزارش دانشگاه رايس، پس از اين با يک برس کشيدن ساده روي زبان يا ديواره‌ي دروني دهان مي‌توان سرطان دهان را به‌راحتي شناسايي کرد. احتمال شناسايي بيماري در اين روش بسيار بيشتر از روش‌هاي مخرب پيشين مانند نمونه‌برداري است. نتايج تست‌هاي انجام‌شده‌ي محققان دانشگاه رايس بر روي نانوزيست تراشه، نشان مي‌دهد که اين تراشه مشکل بيماران داراي سلول‌هاي سرطاني يا مستعد سرطاني شدن را با حساسيت 97 درصد و دقت 93 درصد بيشتر از روش‌هاي قديمي شناسايي مي‌کند.

نتايج تحقيقات، جان مک‌دويت که در Cancer Prevention Research به چاپ رسيده، نشان مي‌دهد که تراشه‌ي آنها نسبت به روش‌هاي رايج، سريع‌تر و دقيق‌تر سرطان‌هاي دهان را شناسايي مي‌کند. سالانه بيش از 300 هزار نفر در جهان و 35 هزار نفر در آمريکا از سرطان دهان رنج مي‌برند. شانس 5 سال زنده ماندن براي آنها تنها 60 درصد است؛ اما اگر اين بيماري زود تشخيص داده شود اين شانس تا 90 درصد افزايش مي‌يابد.

يکي از کليد‌هاي اصلي پروژه اين است که روش غير مخربي ارائه شده است که مي‌تواند نتايج کاملاً مشابه با روش‌هاي پاتولوژي داشته باشد. اين تراشه مي‌تواند سلول‌هاي مستعد سرطاني شدن را از ميان 95 درصد سلول‌هاي که سرطاني نخواهند شد، تشخيص دهد. علاوه ‌بر اين، فرايند تشخيص از چند روز به 15 دقيقه کاهش مي‌يابد. بر خلاف مشکلات موجود در روش‌هايي نظير نمونه‌برداري که بسيار دردناک است، در اين روش تنها کشيدن چيزي شبيه يک مسواک روي زبان يا ديواره‌ي دهان لازم است تا فرايند شناسايي انجام گردد.

مک‌دويت معتقد است به‌دليل نبود ابزار مناسب، هم‌اکنون جامعه‌ي پزشکي و علمي با چالشي بزرگ در برابر اين بيماري روبه‌رو هستند. بيشتر موارد شناسايي اين بيماري بر عهده‌ي دندانپزشکان است که نهايت منجر به نمونه‌برداري که فرايندي دردناک است، مي‌شود. اين پروژه به دنبال مسير آسان وکم‌دردتر براي شناسايي اين بيماري است.

نانوزيست تراشه، ادوات نيمه‌هادي‌اي هستند که قادرند عوامل بيماري‌زا را به دام انداخته، شناسايي و آناليز کنند. دانشمندان اميدوارند که توسعه‌ي اين نانوزيست تراشه به جايي برسد که بتوان تراشه‌هاي ارزان‌تر را به توليد رساند و آنها را به بازار عرضه کرد.

اين تراشه بايد قادر باشد پزشکان را زماني که يک سلول غير نرمال به‌سوي سرطاني شدن مي‌رود، آگاه کند. در اين صورت شناسايي در مرحله‌ي اول انجام مي‌شود؛ در حالي که هم‌اکنون شناسايي در مرحله‌ي سوم انجام مي‌شود که شانس زنده ماندن در اين مرحله بسيار اندک است.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

[FONT=Tahoma, Tahoma, Tahoma, Tahoma][COLOR=#a0a0a0] [HIGHLIGHT=#ffff00] ترانزيستورگرافني مي‌تواند نانوافزاره‌ها را توسعه دهد  
ژنسينگ وانگ و همکارانش در دانشگاه پکينگ در چين، يک دوبرابرکننده فرکانس مبتني بر يک ترانزيستور گرافني گيت- بالا را به‌منظور اندازه‌گيري عملکردش ساخته‌اند. آنها توانسته‌اند نشان دهند که اين دوبرابرکننده فرکانس مبتني بر ترانزيستور گرافني مي‌تواند راندمان تبديلي بيش از 90‌% داشته باشد، در حالي که راندمان تبديل براي دوبرابرکننده فرکانس مرسوم بزرگ‌تر از 30% نيست.

دانشمندان و محققان براي سال‌هاست که در جستجوي خواص نانولوله‌هاي کربني و گرافن براي استفاده در نانوالکترونيک هستند. وانگ گفت: در حال حاضر هيچ کاربرد انبوه واقعي از افزاره‌هاي مبتني بر گرافن و نانولوله‌هاي کربن وجود ندارد. اين پيشرفت يک فرصت واقعي براي نشان ‌دادن قابليت‌هاي گرافن است.

وانگ اضافه کرد: ما روي تقويت پاسخ فرکانسي و عملکرد دو برابرکننده فرکانس با بکار بردن هندسه گيت- بالا روي اين افزاره، تمرکز کرديم. فقط با يک هندسه گيت- بالا مي‌توان مدارات مجتمع و افزاره‌هايي با عملکرد بالا ساخت. اين کار راه را براي کاربرد انبوه ترانزيستورهاي گرافني در آينده نزديک، هموار مي‌کند.

 [External Link Removed for Guests]  شمايي از اين ترانزيستور گرافني. 
 اين محققان براي ساخت افزاره خود از روش ليتوگرافي استاندارد استفاده کرده و گرافن را روي يک ويفر سيليکوني به کوچکي يک ميلي‌متر مربع، ورقه‌ورقه کردند. وانگ و همکارانش به‌منظور تست عملکرد اين افزاره از يک نوسان‌نگار ديجيتالي استفاده کردند. آنها همچنين براي اندازه‌گيري عملکرد اين دوبرابرکننده گرافني از روش تستي که اخيراً در دانشگاه پکينگ توسعه داده شده است، استفاده کردند. در اين روش تست جديد از افزاره‌ي تحليل طيفي استفاده مي‌شود که مي‌تواند اطلاعات فرکانسي مستقيم را بدست آورد و سيگنال‌هاي خيلي کوچکي که با نوسان‌‌نگار حس نمي‌شوند را اندازه‌گيري کند.

اين کار مي‌تواند منجر به توسعه ترانزيستورهاي گرافني براي نانوالکترونيک شود. وانگ توضيح داد: در حقيقت اين نوع افزاره مي‌تواند براساس فناوري ليتوگرافي کنوني و رشد گرافن مقياس- ويفر روي يک ويفر ساخته‌شود. به محض اينکه فناوري رشد گرافن کامل‌ شد، اين افزاره مي‌تواند به توليد انبوه برسد. ما در پي توليد انبوه يک دوبرابر‌کننده فرکانس گرافني مي‌باشيم که پاسخ فرکانسي بالاتر از 100 گيگاهرتز و بهره‌اي به بزرگي يک‌دهم دارد و هزينه و مصرف توان پاييني دارد.

اين محققان نتايج خود را تحت عنوان "يک دوبرابرکننده فرکانس مبتني بر ترانزيستور اثر ميداني گرافني گيت- بالا با عملکرد بالا" در مجله‌ي Applied Physics Letters منتشر کرده‌اند.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]  

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#fbd5b5]**مسيري تازه براي ساخت ادوات ذخيره‌سازي اطلاعات**  
محققان ژاپني براي اولين بار ماده‌اي را ساختند که مي‌تواند با اعمال نور از حالت فلزي به نيمه‌هادي تغيير ساختار دهد. از اين ماده مي‌توان در ذخيره‌سازي اطلاعات با دانسيته‌ي بالا استفاده کرد؛ به طوري که منجر به ساخت ديسک‌هايي شود که از بلو- ري 500 مرتبه، متراکم‌تر است.

طي يک دهه‌ي گذشته علاقه به تغيير خواص فيزيکي مواد به‌شدت افزايش يافته‌است. دما و فشار قادرند تا خواص مواد را تغيير دهند؛به طوري که يک عايق را به رسانا، ماده‌ي غير مغناطيس را به مغناطيس تبديل ‌کنند، اما کنترل اين فرايند در حافظه‌هاي پيچيده کار دشواري است. در نتيجه دانشمندان به انتقال‌ فاز تحريک‌شده با نور چشم دوخته‌اند؛ فرايندي که نور ليزر عامل محرک مي‌باشد. اخيراً با کمک نور ليزر برخي از مواد از حالت آمورف به بلور، خنثي به باردار و از رنگي به رنگ ديگر درآمده‌اند.

شين ايشي اوکاشي و همکارانش از دانشگاه توکيو، موفق به ساخت چيزي شدند که مي‌تواند در انتقال تحريک‌شده با نور بسيار مفيد باشد. طبق نظر محققان، انتقال از حالت فلز به نيمه‌هادي مي‌تواند 3 پيش‌نياز‌ اصلي ما را براي به کارگيري در ذخيره‌سازي اطلاعات داشته باشد: در دماي اتاق کار مي‌کند، نور محرک فرابنفش است که براي حافظه‌هاي با دانسيته بالا ضروري است، براي حفظ و نگهداري حافظه نور بايد توان متوسطي داشته باشد.

  
محققان از مواد مبتني بر نانوبلورهاي Ti[SUB]3[/SUB]O[SUB]5[/SUB] استفاده کردند، آنها با پختن TiO[SUB]2[/SUB] تجاري زير اتمسفر هيدروژن به اين ماده رسيدند. نانوبلورهاي Ti[SUB]3[/SUB]O[SUB]5[/SUB] معمولاً در حالت لانداي کمينه‌ي انرژي خود هستند که در اين حالت خاصيت فلزي دارند. با تابيدن پرتو فرابنفش به اين نانوبلورها، آنها به سطح ديگري که داراي کمينه‌ي انرژي است مي‌روند که به آن حالت بتا مي‌گويند؛ در اين حالت الکترون تغيير مکان داده و منجر به نيمه‌هادي شدن ماده مي‌شود. براي برگرداندن ماده به حالت لاندا، کافي است که ماده را در معرض تابش فرابنفش با طول موج کوتاه‌تر قرار دهيم.

يکي از چيزهايي که اين گروه تحقيقاتي يافتند اين بود که ماده‌ي حاصله داراي ساختار نانومقياس است و به همين دليل مي‌توان از آن در ذخيره‌سازي اطلاعات استفاده کرد.

اين گروه تحقيقاتي مدعي است که حافظه‌هاي ساخته‌شده با اين نانوبلورها قادرند که با دانسيته‌ي يک ترابايت بر اينچ، اطلاعات را در خود ذخيره کنند که اين رقم 500 برابر بيشتر از بلو- ري‌هاي تجاري استاندارد است. اين گروه هم‌اکنون در انديشه‌ي ساخت يک سيستم با استفاده از پرتو «نزديک ميدان» در ميکروسکوپ روبشي هستند.


[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#b8cce4]*** بلندگوهاي مبتني بر فناوري نانو براي رادار صوتي زيردريايي ***  

محققان در آمريکا کشف کرده‌اند که از صفحات نانولوله کربني چندجداره مي‌توان به‌عنوان توليد‌کننده‌هاي صوت در زيردريا و بلندگوهاي از بين برنده نويز استفاده کرد. اين دو افزاره براي رادارهاي صوتي در زير دريا بسيار ضروري هستند.

محققان در گذشته نشان داده‌اند که صفحات نانولوله کربني مي‌توانند بدون حرکت به عقب و جلو شبيه بلندگوهاي مرسوم، صوت را به خوبي در هوا توليد کنند. اکنون اين محققان ثابت کرده‌اند که بلندگوهاي مبتني بر فناوري‌نانو به همان خوبي که در روي زمين عمل مي‌کنند در زير دريا نيز کار مي‌کنند. اين افزاره‌ها مي‌توانند روزي جايگزين رادارهاي صوتي زيردريايي امروزي شوند.

يک رادار زيردريايي با ايجاد يک صوت بوسيله يک بلندگوي زيردريايي و جمع‌آوري امواج صوتي برگشت‌داده‌شده به سمت آن، کار مي‌کند. با کمک اطلاعات بدست آمده بوسيله اين رادار زيردريايي مي‌توان اندازه، مکان و سرعت يک شيء را تعيين کرد. اما آرايه‌هاي ظريف رادار زيردريايي گران هستند و براي يک کشتي کوچک سنگين هستند. همچنين هنگام مسافرت در درياها، عملکرد اين رادارها در اثر صداهاي ناشي از ملخ يک زيردريايي و ديگر نويز‌ها کاهش مي‌يابد.


  

   صفحات شفاف و تقریباً نازک نانولوله‌های کربنی چندجداره به یک منبع الکتریکی متصل‌اند که این نانولوله‌ها را به سرعت گرم می‌کند و برای تولید صدا باعث ایجاد یک موج فشاری در هوای پیرامون‌شان می‌شود. 
آب برخلاف الکل و ديگر مايعات، اثر جالبي بر نانولوله‌هاي کربني دارد. اين لوله‌هاي ريز اندکي آب را دفع مي‌کنند و دور تا دور خود لايه‌اي از هوا تشکيل مي‌دهند. به محض اينکه اين صفحات نانولوله‌اي سبک و ارزان انرژي داده شوند، با سرعت باورنکردني گرم و سرد مي‌شود و در نتيجه در هواي اطراف خود يک موج فشاري ايجاد مي‌کنند که گوش‌هاي ما و ديگر افزاره‌ها آن را همانند صوت درک مي‌کنند.

اين گروه تحقيقاتي به رهبري علي‌علي‌اُف، در موسسه نانوتک کشف کرده است که نانولوله‌هاي کربني مي‌توانند امواج صوتي فرکانس پايين را توليد کنند. اين امواج براي کاوش اعماق اقيانوس با رادار صوتي زيردريايي ايده‌آل مي‌باشند.

علي‌اُف گفت: صفحات نانولوله‌اي مي‌توانند به آساني روي سطوح منحني‌شکل مانند بدنه کشتي يا زيردريايي توسعه داده شوند. آنها خيلي سبک هستند، ضخامت آنها حدود 20 ميکرون است و تخلخل‌شان بسيار بالاست. لايه‌هاي صفحات نانولوله‌اي مي‌توانند براي کاربردهاي موج‌افکني رادار صوتي زيردريايي طوري ساخته شوند که هر کدام يک عملکرد متفاوت داشته باشد. آنها همچنين مي‌توانند براي کنترل اتلاف انرژي درلايه مرزي براي وسايل نقليه دريايي استفاده شوند، بدين صورت که گرم‌کردن متناوب بدنه يک کشتي يا زيردريايي (يا حتي هواپيماي) حاوي اين صفحات نانولوله‌اي، بسته نازک هواي اطراف آنها را گرم کرده و ضريب اصطکاک وسيله نقليه را کاهش مي‌دهد. او اضافه کرد: توليدکننده‌هاي صوت مبتني بر نانولوله‌ها همچنين مي‌توانند نويزها و سيگنال‌هاي ايجاد‌شده بوسيله ديگر زيردريايي‌ها را حذف کنند.

نتايج اين تحقيق در مجله‌ي Nano Letters منتشر شده است.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

[FONT=Tahoma, Tahoma, Tahoma, Tahoma][COLOR=#NaNNaNNaN][FONT=Times New Roman][FONT=Tahoma, Tahoma, Tahoma, Tahoma][COLOR=#NaNNaNNaN] [COLOR=#632423][HIGHLIGHT=#ddd9c3]فناوري‌نانو مي‌تواند ترک سيگار را آسان‌تر   

محققان در آمريکا نشان داده‌اند که با استفاده از يک غشايي که نانولوله‌هاي کربني در آن درج شده‌اند، مي‌توان مقدار مشخصي از نيکوتين را با کمک يک سويچ به صورت کنترل ‌شده و مرحله‌اي تحويل بدن داد. در حال حاضر براي کمک به افراد سيگاري براي ترک سيگار، اين دارو (نيکوتين) با استفاده از وصله‌هاي پوستي رايج به صورت پيوسته وارد بدن مي‌شود. اين پژوهشگران مي‌گويند که با استفاده از اين غشاء مبتني بر نانولوله‌ها مي‌توان بر اساس الگوي رفتاري شخص سيگاري، موقعي که بدن بيشترين نياز را دارد، نيکوتين را به بدن تحويل داد.

   اين سيستم مي‌تواند داروها را به صورت مرحله‌اي و با استفاده از يک سويچ تحويل دهد. 
بروس هيندس و همکارانش در دانشگاه کنتاکي نانولوله‌هاي کربني چندجداره را در يک کامپوزيت درج کردند و با استفاده از يک ميکروتومي غشاء نازکي ساختند. آنها سپس به صورت الکتروشيميايي مولکول‌هاي دي‌آزونيوم را به دو انتهاي نانولوله‌ها پيوند دادند. اين مولکول‌ها تجزيه شده و لايه‌ي يکنواختي از اسيد پلي‌بنزوئيک تشکيل دادند. اين لايه در مرحله بعد با يک مولکول رنگ‌دانه‌اي حاوي مقادير زيادي گروه‌هاي سولفوناتِ داراي بار منفي، واکنش داد. اين غشاء که به اين صورت عامل‌دار شده است، مي‌تواند بعنوان يک الکترود رفتار کند.

اين گروه سپس مخزني از نيکوتين را بالاي اين غشاء قرار داد که حاوي الکترود ثانويه بود. هيندس مي‌گويد: موقعي که ما يک ولتاژ منفي در انتهاي اين غشاء و يک ولتاژ مثبت در محلول اعمال کرديم، توانستيم يون‌هاي مثبت را از اين مخزن در سرتاسر اين نانولوله‌ها پمپ کنيم. اين عمل مهاجرت يون‌ها، مولکول‌هاي خنثي را به طرف خود مي‌کشاند؛ فرآيندي که به اصطلاح الکترواسمز گفته مي‌شود. در pH برابر هشت، پنجاه درصد نيکوتين کاتيوني است؛ بنابراين نصف مولکول‌هاي نيکوتين ‌داراي بار مثبت هستند و نصف ديگر خنثي مي‌باشد و اين خاصيت حرکت اين دارو در سرتاسر اين غشاء را تقويت مي‌کند.

هيندس مي‌گويد: ما با فقط يک منبع‌ کوچک توان، چيزي شبيه به يک باتري ساعت، تواستيم نيکوتين را به طور مؤثري پمپ کنيم. نانولوله‌هاي کربني خواص عالي بسياري دارند که يکي از آنها نرمي بي‌نهايت اتمي ديواره‌هاي داخلي‌شان مي‌باشد. اين خاصيت باعث مي‌شود که مقاومت کمي در مقابل حرکت مولکول‌ها از داخل‌شان وجود داشته باشد. اين مقاومت کم مي‌تواند دليل براي راندمان بالاي اين سيستم باشد.

هيندس مي‌گويد که در يک تست آزمايشگاهي، اين سيستم مي‌تواند در يک مرحله (با فشار يک دکمه) به طور مؤثري يک دوز از نيکوتين را تحويل دهد.

اين سيستم همچنين مي‌تواند براي تحويل ديگر داروها نيز مورد استفاده قرار گيرد.

نتايج اين تحقيق در مجله‌ي Proc. Natl. Acad. Sci. منتشر شده است.


[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

      

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#c4bd97]توليد مولکول‌هاي رنگي جديد براي نانوسکوپي   

بيست سال پيش تصويربرداري از سلول‌هاي زنده در سطح مولکولي رويايي بيش نبود. امروزه اين رويا به واقعيت نزديک شده است.

استفان هل (برنده جايزه Otto Hahn در سال 2009) در موسسه نانوبيوفتونيک مکس‌پلانک در Göttingen در آلمان روش‌هاي ميکروسکوپي فلورسانس جديدي براي مشاهده اشيا در مقياس نانو توسعه داده است. وي همچنين با کمک همکارانش ولاديمير بلوو و کريستيان اگلينگ يک سري مواد رنگي پايدار در برابر نور توليد کرده است که مي‌توانند به‌عنوان نشانگرهاي فلورسانس مورد استفاده قرار بگيرند.

در طول دو دهه گذشته استفان هل و گروهش هنر ميکروسکوپي را وراي آن چيزي که ممکن تصور مي‌شد، متحول ساخته‌اند. به‌دليل ويژگي موجي نور (پراش) تفکيک‌پذيري يک ميکروسکوپ نوري به جزئياتي با ابعاد 2/0 ميکرومتر محدود مي‌شود. به‌نظر مي‌رسد که قوانين فيزيک تصويربرداري از اشيايي با کمتر از اين ابعاد را محدود کرده است. استفان هل وراي اين محدوديت را تصور کرد و 15 سال پيش اين تصور به واقعيت پيوست. او از طريق خاموش کردن متوالي فلورسانس مولکول‌هاي مجاور با استفاده از نشر برانگيخته، روشي براي ديدن اشيا در مقياس نانومتري توسعه داد. نام اين روش نانوسکوپي STED است.

حساسيت اين روش به‌ميزان درخشندگي نشانگرهاي فلورسانس به‌کار رفته بستگي دارد و البته پايداري نوري آنها نيز از اهميت بالايي برخوردار است. پژوهشگران گروه نانوبيوفتونيک توانسته‌اند يک سري مواد رنگي فلورسانس بسيار درخشان و با پايداري نوري بالا سنتز کنند. اين ترکيبات نور سبز و نارنجي نشر کرده و از مشتقات فلوئوردار ماده رنگي معروف رودامين هستند. استفاده از اين ترکيبات در نانوسکوپي STED منجر به ايجاد تصاويري با کيفيت بالا از نظر ميزان روشنايي و نسبت سيگنال به پس‌زمينه مي‌شود. به‌علاوه، تفکيک‌پذيري اين تصاوير نسبت به بيشترِ ميکروسکوپ‌هاي نوري بالاتر بوده و اطلاعات ساختاري دقيق‌تري قابل استخراج هستند.

اين مشتقات فلوئوردار رودامين از نظر تنوع نيز خاص هستند. انواعي از اين ترکيبات آبدوست و يا چربي‌دوست بوده، و برخي ديگر حاوي گروه‌هاي فعال آمينو هستند؛ اين ترکيبات مي‌توانند در فرايندهاي استاندارد برچسب‌زني به پادتن‌ها يا مولکول‌هاي زيستي مختلفي متصل شوند. اين گروه پژوهشي نشان داده‌اند که اين مولکول‌هاي رنگي جديد مي‌توانند از غشاهاي سلولي عبور کرده و به بخش‌هاي دروني سلول‌ها وارد شوند. از اين قابليت مي‌توان در راهکارهاي جديد برچسب‌زني براي سامانه‌هاي زيستي بهره برد. حال تمام نگاه‌ها به Göttingen معطوف شده است تا ببينند نانوسکوپي نوري تا کجا مي‌تواند پيش رود.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#fbd5b5]روکش‌هاي نانوساختار گرما را بهتر منتقل مي‌  

دانشمندان در دانشگاه ايالتي اُرگون و آزمايشگاه ملي پاسيفيک نورث‌وسترن براي به‌کارگيري روکش‌هاي نانوساختار براي ساخت انتقال‌دهنده مؤثرتر گرما، روش جديدي کشف کرده‌اند. اين انتقال دهنده گرما در افزاره‌هاي ساخته ‌شده با فناوري پيشرفته و صنعت گرم و سرد کردن مرسوم، کاربردهاي بالقوه مهمي خواهد داشت.

اين روکش‌هاي نانوساختار مي‌توانند با استفاده از مواد ارزان و رويه‌هاي کاربردي گرما را 4 برابر سريع‌تر از هنگامي که همان مواد به حالت توده‌اي هستند، انتقال دهند. اين متخصصان مي‌گويند که اين کشف براي ايجاد انقلابي در فناوري خنک‌کردن، توان بالقوه‌اي دارد.

اين محققان گفتند که بهبود انتقال‌دهنده گرما با اصلاح سطوح در مقياس نانو، مي‌تواند در هر دو سيستم‌هاي صنعتي ميکرو و ماکرو مقياس کاربردهايي داشته باشد. ضريب انتقال گرماي اين نانوروکش‌هاي توليد شده، 10 برابر بزرگ‌تر از سطوح بدون روکش است.


   روکش‌دهي يک صفحه مسي با لايه‌ي نانوساختاري از اکسيد روي مي‌تواند انتقال گرما را بسيار موثر کند.‌ 

چيه- هانگ چانگ، يکي از اين محققان گفت: در بسياري از افزاره‌هاي الکترونيکي گرماي زيادي توليد مي‌شود که نياز است سريعاً حذف شود. حذف اين گرما هميشه يک مشکل بوده است. ايجاد يک روکش نانوساختار روي يک سطح ميکروساختار براي انتقال گرما کاربرد بالقوه‌اي دارد و مي‌تواند گرما را مؤثرتر از هر چيزي که ما تاکنون ديده‌ايم، انتقال دهد.

براي مثال، انتقال گرما از يک صفحه فلزي به آب بقدري غيرمؤثر است که براي رساندن دماي آب به دماي جوشش يعني 100 درجه سانتي‌گراد، بايد دماي صفحه فلزي مجاور آن دمايي در حد 140 درجه سانتي‌گراد داشته باشد. اما با اين روش جديد يعني ايجاد يک روکش نانوساختار روي سطح انتقال‌دهنده گرما، حتي اگر دماي صفحه فلزي مجاور فقط 120 درجه سانتي‌گراد باشد، آب خواهد جوشيد.

اين محققان براي انجام اين کار، سطوح انتقال‌دهنده گرما را با لايه‌ي نانوساختاري از اکسيد روي روکش‌دهي مي کنند. اين نانوروکش‌دهي منجر به سطحي با نانوبرجستگي‌هاي مختلف، تقريباً شبيه به گل‌ها، مي‌شود. اين نانوبرجستگي‌ها و نيروهاي موئينگي تشکيل حباب را تسريع کرده و سايت‌هاي فعالي براي جوشاندن مؤثر ايجاد مي‌کنند.

اين محققان مي‌گويند که در اين آزمايشات آب استفاده شد، اما ديگر مايعات با مشخصه‌هاي خنک‌کنندگي مختلف يا حتي بهتر، نيز مي‌توانند استفاده شوند. روکش‌دهي بسترهاي مسي و آلومينيومي با لايه‌ي نانوساختاري از اکسيد روي ارزان است و مي‌توان از آن در مقياس‌هاي بزرگ استفاده کرد.

اين محققان نتايج خود را در مجله‌ي International Journal of Heat and Mass Transfer منتشر کرده‌اند.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#d8d8d8]امکاني جديد براي تشخيص و درمان  


Raghuraman Kannan (left), and Kattesh  

دانشمندان دانشکده‌ي علوم پزشکي دانشگاه ميسوري به‌تازگي به روشي جديد در درمان و تشخيص سرطان دست يافته‌اند که در آن از نانوذرات ساخته ‌شده در دانشگاه ميسوري استفاده شده و به‌صورت مقاله‌اي در مجله‌ي «اقدامات آکادمي ملي علوم»، منتشر شده‌است.

اين مقاله در خصوص نحوه‌ي اتصال نانوذرات طلاي طراحي‌شده به گيرنده‌ي ويژه‌ي سلول سرطاني‌اي توضيح مي‌دهد که به‌سوي سلول‌هاي تومور هدف‌گيري شده‌اند. اين امر به‌منظور درمان سرطان‌هاي پروستات، سينه يا ريه در انسان اتفاق مي‌افتد.

کاتشي کاتي، دکتري تخصصي که با همکاري راق هورمان کانان اين مقاله را نوشته‌است، مي‌گويد:«با تزريق اين نانوذرات به بدن، گيرنده‌ي سلول سرطاني، پپتيد ريليزينگ گاسترين که يک عامل ارسال‌کننده‌ي سيگنال براي نانوذره‌ي طلاست به هدف‌گيري به‌سوي مکان تومور کمک مي‌کند و در نتيجه، خصوصيات راديوتراپي چنين نانوذراتي به‌عنوان ابزار ارزشمندي در تصوير برداري و درمان استفاده مي‌شود که مي‌توان از آنها براي آشکارسازي زودهنگام سرطان و درمان به‌موقع آن در انواع سرطان‌ها در انسان به کار رود.

از آنجا که از گيرنده‌ي پپتيد ريليزينگ گاسترين به‌عنوان واسط در تصويربرداري و درمان به‌ويژه براي هدف‌گيري سلول‌هاي سرطاني استفاده مي‌شود، بيماران مي‌توانند بهتر و با عوارض جانبي کمتري تحت درمان قرار گيرند. گيرنده‌هاي پپتيد ريليزينگ گاسترين در سلول‌هاي سرطاني پروستات و سينه فراوان، و در ريه کم هستند و کارايي اين نانوذرات طلاي کاتي و کانان در مطالعات بسياري ثابت شده‌است.

سانجيو سام گامبهير، متخصص، دکتري تخصصي و عضو مؤسسه‌ي پزشکي ويرجنيا، و پروفسور دي کي لودويگ، رئيس برنامه‌ي تصويربرداري مولکولي و مرکز کانري براي تشخيص به‌ موقع سرطان در دانشگاه استنفورد، مي‌گويند:«توسعه‌ي نانوذرات طلاي ويژه‌ي گيرنده‌ي پپتيد ريليزينگ گاسترين و مدرک اختصاصي بودن گيرنده‌ي سرطان در افراد زنده‌اي که به‌وسيله‌ي دکتر کاتي و دکتر کانان شرح داده مي‌شود، گامي اساسي و مهم استفاده از نانوذرات طلاي طراحي‌شده در تصويربرداري و درمان مولکولي سرطان هاي مختلف است.

کاتي، کانان و ساير افراد در دانشکده‌ي دانشگاه ميسوري، گروه پزشکي راديولوژي بر روي ساخت نانوذرات طلاي ويژه‌ي تومور، بيش از 5 سال تحقيق کرده‌اند.

کانان مي‌گويد:«اين کشف، تحولي در بخش کلينکي ايجاد کرده که تنها مربوط به توسعه‌ي فناوري‌هاي تشخيصي مبتني بر نانوپزشکي براي تشخيص در مراحل اوليه‌ي سرطان نيست؛ بلکه امکان درمان تومورهاي پروستات، سينه و تومورهاي کوچک در ريه را براي درمان‌گران، فراهم مي‌کند.

کانان و کاتي، مجموعه‌اي از 85 نانوذره‌ي طراحي‌شده براي استفاده در تصويربرداري و درمان مولکولي را ساخته‌اند. دانشمندان راکتور تحقيقاتي دانشگاه ميسوري، قوي‌ترين راکتور دانشگاهي در دنيا؛ يعني نانوذرات طلاي راديواکتيو درماني ويژه براي سرطان را ساخته‌اند. اين راکتور، يکي از معدود سايت‌هاي دنياست که قادر به توليد نانوذرات طلا براي هدف‌گيري سرطان است.

در سال 2005، کاتي گرنت تحقيقات سرطان پروستات را دريافت کرد و سبب شد تا دانشگاه ميسوري به يکي از 12 دانشگاه عضو در مؤسسه‌ي ملي سرطان شريک در برنامه‌ي ملي فناوري نانو مبدل شود. گرنت اعضاي هيأت علمي در دانشگاه ميسوري در گروه‌هاي راديولوژي و راکتور تحقيقاتي اين دانشگاه ، دامپزشکي، شيمي و ديگر گروه‌ها را حمايت کرد تا در تبديل دانشگاه ميسوري به يکي از مراکز راهبردي نانوپزشکي پيشرفته براي تشخيص زودهنگام و درمان سرطان با يکديگر همکاري کنند.

علاوه‌بر اينکه کاتي رياست بخش فناوري نانو سرطان در دانشگاه ميسوري را بر عهده دارد، او پروفسور فيزيک و راديولوژي نيز است و مارگارت پروکتور موليگان، پروفسور مرکز تحقيقات پزشکي است. کانان ميشل جي و شارون ار بوکستين هم دانشجوي تحقيقات سرطان است.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

[FONT=Tahoma, Tahoma, Tahoma, Tahoma][COLOR=#a0a0a0][FONT=Times New Roman][FONT=Tahoma, Tahoma, Tahoma, Tahoma][COLOR=#a0a0a0][HIGHLIGHT=#595959]  [HIGHLIGHT=#000000][HIGHLIGHT=#000000]انهدام تومور با  [HIGHLIGHT=#000000]  [HIGHLIGHT=#000000][HIGHLIGHT=#000000] ذرات طلا    


 مطالعات متعدد محققان نشان مي‌دهد که از نانوذرات طلا مي‌توان به‌عنوان عوامل ضد سرطان استفاده کرد. با تابش نور به نانوذرات طلا ، آنها به‌سرعت گرم مي‌شوند، گرماي کافي سبب مي‌شود تا ميکروحباب‌هاي قابل انفجاري توليد شوند که سلول‌هاي سرطاني مجاور خود را از بين مي‌برند، اين فرايند فيزيکي را اثر فتوترمال مي‌نامند. براي کمک به اين رويکرد، محققان دانشگاه کاليفرنيا، لوس آنجلس، روشي را براي ايجاد خودآراهاي سوپرمولکولي از نانوذرات طلا ابداع کرده‌اند که به‌عنوان عوامل خيلي مؤثر فتوترمال عمل مي‌کنند و اندازه‌ي آنها مناسب براي ارسال به تومورهاست.

شيان رونگ تسنگ و همکارانش نتايج تحقيقات خود را مجله‌ي شيمي، نسخه‌ي بين‌المللي با عنوان اثرات «فتوترمال‌هاي نانوذرات طلا با قابليت خودآرايي به‌صورت سوپرمولکولي براي درمان سلول‌هاي سرطاني از طريق هدف‌گيري» منتشر کرده‌اند.

براي ساخت نانوذرات طلاي سوپرمولکولي خودآرا، محققان از يک جفت مولکول، سيکلودکسترين و آدامانتان، استفاده مي‌کنند که با يکديگر پيوندي قوي دارند. ابتدا آنها نانوذرات طلا، به قطر 2 نانومتر را در نظر گرفتند و در سطح آنها آدامانتان قرار دادند،. سپس دو ساختار ديگر را به آن اضافه کردند: سيکلودکسترين که به يک پليمر زيست‌سازگار به نام پلي‌اتيلن‌آمين متصل شده بود و آدامانتان که به پلي‌اتيلن‌گليکول که يک پليمر زيست سازگار ديگر است، پيوند داده شده بود. زماني که به نسبت‌هاي مختلف ترکيب شدند، اين سه ساختار به سرعت به‌صورت نانوذرات به يکديگر متصل شدند؛ به نحوي که قطر آنها بين 40 تا 118 نانومتر بود. به محض اينکه ترکيبات خالص شدند، محققان يک مولکول تومور را به سطح ترکيبات سوپرمولکولي به دست‌آمده، متصل کردند.

براي اين مطالعه، محققان از ترکيبات 118 نانومتري طلا استفاده کردند که ثابت شد که زماني که به اين ترکيبات پرتو ليزر تابانده مي‌شود، دماي ترکيب‌ها سريعاً به بالاي 374 درجه‌ي سانتي گراد (دمايي که در آن ميکروحباب‌هاي قابل انفجار تشکيل مي‌شوند) مي‌رسد. براي آزمايش نحوه‌ي از بين بردن سلول‌هاي سرطاني با اين ترکيبات، محققان آنها را به سلول‌هاي سرطان مغز اضافه کردند و تحت تشعشع قرار داده، تعداد سلول‌هايي را که ظرف مدت دو ساعت از بين برده شده بودند محاسبه کردند. براي کنترل، محققان آزمايش را با سلول‌هاي فاقد گيرنده براي عوامل هدف گيري‌کننده تکرار کردند و آنها را به نانوذرات اضافه کردند. نتايج اين آزمايش‌ها نشان داد که نانوذرات هدفمند مي‌توانند سلول‌هاي هدفمندشده‌ي تومور را از بين ببرند؛ در حالي که اين نانوذرات قادر به از بين بردن سلول‌هاي تومور بدون داشتن گيرنده براي هدف‌گيري نيستند. آزمايش‌ها بيشتر نشان دادند که نانوذرات طلاي 2 نانومتري در مقايسه با ترکيبات سوپرمولکولي، کاراي لازم براي از هدف‌گيري و از بين بردن سلول‌هاي تومور را ندارند.

 
[HIGHLIGHT=#595959] [External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]    

[HIGHLIGHT=#595959] [External Link Removed for Guests]

 
  [HIGHLIGHT=#000000][HIGHLIGHT=#000000]درک نحوه پيشرفت بيماري‌ها  [HIGHLIGHT=#000000]با     

بر اساس تحقيقاتي که اخيراً دانشمندان انجام داده‌اند، مي‌توان از حسگرهاي شيميايي کوچکي که درون بدن کار گذاشته مي‌شوند، براي کمک به تشخيص بيماري و پيگيري پيشرفت آن استفاده کرد.

محققان اسکاتلندي روبشگرهاي کوچکي توسعه داده‌اند که از ذرات پوشيده شده با طلا ساخته مي‌شوند. مي‌توان اين روبشگرها را درون سلول‌ها وارد نموده و به‌شکل کنترل از راه دور با استفاده از يک نور ليزر، بيماري‌ها را تشخيص داده و روند پيشرفت آنها را بررسي نمود. زماني که اين روبشگرها درون سلول قرار گرفته و در معرض تابش نور ليزر قرار مي‌گيرند، اين تابش را جذب نموده و دوباره نشر مي‌کنند؛ اين نشر مجدد موجب مي‌شود پروتئين‌هايي که درون سلول‌ها در نزديکي اين روبشگر قرار دارند، بسته به‌شکل‌شان شروع به ارتعاش کنند.

چون شکل مولکول‌هاي درون سلول با پيشرفت بيماري عوض مي‌شود، اين امر موجب تغيير فرکانس ارتعاشي آنها مي‌گردد. دانشمندان مي‌توانند با اندازه‌گيري و تفسير اين فرکانس‌ها، نحوه پاسخ سلول به بيماري‌ها را بررسي کنند.

چون طلا يک فلز غيرفعال است، از اين ماده براي روکش‌دهي حسگر استفاده شده است تا قطعه کاشته شده توسط بدن پس زده نشود. اين روش بسيار حساس و سريع بوده و نياز به يک نور ليزر با توان پايين دارد.

دانشمندان مي‌گويند مي‌توان از اين ابزار براي مشاهده چگونگي برهمکنش مولکول‌ها بهره برده و مطالب زيادي درباره بيماري‌ها در مقياس کوچک آموخت. در وهله اول مطالعاتِ بيشتر روي بيماري‌هاي مرتبط با سيستم ايمني بدن متمرکز خواهند بود، اما بنابر گفته دانشمندان اين روش قابليت کمک به پزشک‌ها در تشخيص بيماري‌هاي مختلف را دارد.

دکتر کولين کمپل که رهبري اين تحقيق را بر عهده داشته است، مي‌گويد: «با ايجاد حسگري که مي‌تواند به‌راحتي درون بدن کاشته شود و ترکيب اين حسگر با يک روش اندازه‌گيري حساس نوري، ابزار مفيدي توسعه داده‌ايم که مي‌تواند به تشخيص بيماري‌ها و پيگيري پيشرفت آنها در بيماران کمک کند».

هزينه اين تحقيق توسط برنامه توسعه فيزيک EaSTChem مربوط به دانشگاه‌هاي اسکاتلند و انجمن تحقيقات مهندسي و علوم فيزيکي تأمين شده است. نتايج اين تحقيق در مجلات Chemical Communications، Journal of Biophotonics و ACSNano منتشر شده است.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]
 

      

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#b8cce4]تجزيه نانولوله‌هاي کربني توسط آنزيم‌هاي بدن   
گروهي از محققان سوئدي و آمريکايي براي اولين بار نشان داده‌اند که مي‌توان نانولوله‌هاي کربني را با استفاده از آنزيمي به‌نام myeloperoxidase يا MPO که در گلبول‌هاي سفيد خون وجود دارد، تجزيه کرد. اين يافته که در مجله Nature Nanotechnology منتشر شده است، بر خلاف باورهاي قبلي مبني بر اين است که نانولوله‌هاي کربني در بدن يا طبيعت تجزيه نمي‌شوند. محققان اميدوارند اين درک جديد از نحوه تبديل نانولوله‌هاي کربني به آب و دي‌اکسيدکربن براي علم پزشکي مفيد باشد.

بنت فديل استاديار دانشگاه پزشکي Karolinska Institutet در سوئد مي‌گويد: «مطالعات قبلي نشان داده‌اند که مي‌توان از نانولوله‌هاي کربني براي رساندن داروها يا مواد ديگر به سلول‌هاي بدن انسان بهره برد. مشکل اين بود که محققان نمي‌دانستند چگونه بايد تجزيه اين نانوساختارها را کنترل کرده و از ايجاد مسموميت‌ها و آسيب‌هاي ناخواسته بافتي جلوگيري کنند. حال مطالعات ما نشان مي‌دهد چگونه مي‌توان اين مواد را به صورت زيستي به ترکيبات بي‌خطر تجزيه کرد».

نانولوله‌هاي کربني موادي متشکل از يک لايه منفرد از اتم‌هاي کربن هستند که پيچيده و به شکل لوله‌هايي با قطر چند نانومتر و طول متغير بين ده‌ها نانومتر تا چند ميکرومتر درآمده‌اند. اين مواد سبک‌تر و محکم‌تر از فولاد بوده و رسانايي الکتريکي و حرارتي فوق‌العاده‌اي دارند. نانولوله‌هاي کربني در مقياس صنعتي و بيشتر براي کاربردهاي مهندسي و کمي هم براي استفاده در محصولات مصرفي توليد مي‌شوند.

اين مواد زماني به‌عنوان مواد مقاوم زيستي شناخته مي‌شدند که نه درون بدن و نه در طبيعت تجزيه نمي‌شوند. در سال‌هاي اخير تحقيقات نشان داده‌اند که حيوانات آزمايشگاهي که از طريق تنفس و يا تزريق درون حفره شکمي در معرض اين مواد قرار مي‌گيرند، دچار التهاب‌هاي شديد مي‌شوند. اين امر و تغييرات بافتي ( Fibrosis ) که در اثر قرار گرفتن در معرض اين مواد ايجاد مي‌شوند، منجر به تخريب عملکرد ريه‌ها و حتي ايجاد سرطان مي‌شود. به‌عنوان مثال يکي دو سال پيش دانشمنداني که روي اين حوزه تحقيق مي‌کردند، هشدار دادند که نانولوله‌هاي کربني بسيار شبيه الياف آزبست هستند. آزبست يک ماده مقاوم زيستي ديگر است که انسان مي‌تواند مدت‌هاي طولاني پس از قرار گرفتن در تماس با آن، مبتلا به سرطان ريه ( Mesothelioma ) شود.

حال اين مطالعه پيشرفت بزرگي در حوزه فناوري نانو و نانوسم شناسي به شمار مي‌رود، زيرا به‌روشني نشان مي‌دهد که MPO مي‌تواند نانولوله‌هاي کربني را تجزيه کند. اين آنزيم در نوع خاصي از گلبول‌هاي سفيد به نام neutrophils توليد مي‌شود که از آن براي خنثي کردن باکتري‌هاي مضر بهره مي‌برد. اين پژوهشگران همچنين نشان دادند که نانولوله‌هاي‌کربني تجزيه شده توسط اين آنزيم، ديگر موجب ايجاد التهاب در موش نمي‌شوند.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#8db3e2]استفاده از نانوذرات در ساخت   

محققان اروپايي ترکيب جديدي براي توليد صفحات ذخيره‌کننده‌ي اطلاعات يافتند که در آن از نانوذرات استفاده شده‌است. اين فناوري مي‌تواند منجر به توليد حافظه‌هايي شود که قادر به ذخيره‌ي هزار ميليارد بيت اطلاعات در يک اينچ مربع است.

هاردديسک‌هاي مورد استفاده در کامپيوترهاي شخصي اکنون ظرفيتي در حد يک ترابايت يا بيشتر دارد که مي‌توان مقادير بسيار زياد اطلاعات را روي آن ذخيره کرد. به‌نظر مي‌رسد ظرفيت حافظه‌ها به‌شکل نامحدودي در حال رشد است؛ اما حقيقت اين است که رشد حافظه‌ها محدوديت دارد و سازندگان اين حافظه‌ها به‌خوبي مي‌دانند که در حال رسيدن به مرز اين محدوديت هستند.

هاردديسک‌هاي امروزي اطلاعات را روي لايه‌هاي فرومغناطيس ذخيره مي‌کنند؛ اين لايه‌ها داراي دانه‌هاي 7 نانومتري هستند که هر بيت اطلاعات روي يک سلول مي‌نشيند که اين سلول هم 60 تا 80 دانه را اشغال کرده‌است. با اعمال ميدان مغناطيسي در يک جهت، عدد 1 ذخيره مي‌شود و زماني که ميدان معکوس اعمال شود، عدد صفر ذخيره خواهد شد.

يکي از راه‌هاي ذخيره‌ي اطلاعات در فضاي کمتر، کوچک‌تر کردن سلول‌هاست؛ اما با کوچک‌تر شدن سلول، تعداد دانه‌ها کاهش يافته، نسبت سيگنال به نويوز افزايش مي‌يابد و از اين رو احتمال خوانده نشدن سلول بالا مي‌رود.

راه مناسب براي حل اين مشکل استفاده از محيط‌هاي ضبط اطلاعات با دانه‌هاي کوچک‌تر است؛ اما در اين حالت نيز مشکل ناپايداري دمايي پيش مي‌آيد. در يک بازه‌ي زماني، اگر پايداري گرمايي به اندازه‌ي کافي نباشد، ممکن است جهت‌گيري مغناطيسي اطلاعات تغيير کند و نتيجه‌ي آن از بين رفتن اطلاعات است.

محققان دانشگاه چمنيز از نانوذرات کروي 25 نانومتري استفاده کردند که از دانه‌هاي به کاررفته در هاردديسک‌ها بزرگ‌تر و از سلول‌هاي ذخيره‌سازي اطلاعات کوچک‌تر است. آنها از اين نانوذرات که از جنس سيليکاست، آرايه‌هايي را تهيه کردند. براي اين کار نانوذرات را در الکل ريخته، سپس آن را روي سطح مورد نظر مي‌ريزند و پس از تبخير شدن الکل، نانوذرات خودآرايي‌داده‌شده به شکل الگوهاي مشخصي درمي‌آيند.

با نشست فيلم مغناطيسي روي نانوذرات، برجستگي‌هايي روي فيلم ايجاد مي‌شود که مي‌تواند به‌عنوان سلول ذخيره‌ي اطلاعات عمل کند. اين ذرات قادرند به‌سوي قطب شمال يا جنوب جهت‌گيري کنند که اين مسئله، تعيين‌کننده‌ي صفر يا ا بودن آن است.

با استفاده از اين فناوري مي‌توان 1000 گيگابايت اطلاعات را در يک اينچ مربع ذخيره کرد که اين رقم 6 برابر بيشتر از نمونه‌هاي رايج در بازار است. ساز و کار خودآرايي در اين روش، موجب شده تا هزينه‌ي توليد در آن کاهش يابد.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]

[yasermym]

 [HIGHLIGHT=#fbd5b5]تصويربرداري سه‌بعدي از نانوحفره‌  
    image showing nanoscale pores in the dielectric material. (Huolin Xin/Muller  

محققان دانشگاه کرنل در مسير قانون مور، که مي‌گويد بايد به‌سوي کوچک‌تر و سريع‌تر سازي رفت، براي اولين بار از نانوحفراتي که در مواد عايق، ايجادشده بود تصويربرداي کردند. درک بهتر ساختارهاي اين مواد مي‌تواند به بهبود عملکرد مدارات الکترونيکي بينجامد.

به‌منظور افزايش توان و عملکرد نيمه‌هادي‌ها، يک نيمه‌هادي بسيار متخلخل با ثابت دي الکتريک کوچک ارائه‌ شده که مي‌تواند جايگزين دي اکسيد سيليکون در عايق ميان نانوسيم‌هاي مسي شود. اين کار موجب افزايش سرعت انتقال سيگنال‌هاي الکترونيکي درون سيم‌هاي مسي موجود در تراشه‌هاي کامپيوتري و کاهش مصرف انرژي مي‌شود.

اطلاع از تعداد حفرات کوچک، به ابعاد مولکولي، درون اين مواد به دانشمندان در طراحي مدارات الکترونيکي کمک شاياني مي‌کند. ديويد مولر از مؤسسه‌ي علم نانومقياس کاولي در دانشگاه کرنل، معتقد است با اين روش مي‌توان نگاه عميق‌تري به مواد انداخت و تصوير شفاف‌تري از فرايندهاي پيچيده گرفت.

اين گروه روشي را ارائه داده‌اند که مي‌توان با توموگرافي الکتروني تصاويري سه‌بعدي از اين حفره‌ها گرفت. توموگرافي روشي است که در پزشکي براي گرفتن تصاوير سي‌تي‌اسکن و ام‌آر‌آي از آن استفاده مي‌شود. دانشمندان دريافته‌اند که ساختار و هدايت اين حفره‌‌ها تأثير بسزايي روي استحکام مکانيکي، پايداري شيميايي و قابليت‌ اعتماد و اطمينان به اين دي‌الکتريک‌ها دارد. محققان اين پروژه، اعلام کرده‌اند که به درک اتمي از ساختار سه‌بعدي حفره‌ها رسيده‌اند. دکتر اسکات اسميت (مدير مؤسسه‌ي SRC در پارک تحقيقاتي تريانگل) مي‌گويد که نرم‌افزار پيشرفته‌اي دارند که مي‌تواند يک‌سري از تصاوير دوبعدي را که از زواياي مختلف گرفته شده به تصوير سه‌بعدي تبديل کند. هر چند تصاوير دوبعدي بسيار ارزشمند است؛ اما تصوير سه‌بعدي امکان مشاهده‌ي ماده را با رزولشن اتمي فراهم مي‌آوردکه در صنعت نيمه‌هادي‌ها مي‌توان با آن درون مواد با ضريب دي‌الکتريک پايين را نيز مشاهده کردکه اين مسئله باعث جهشي در اين صنعت مي‌شود.

[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]