لیست اختراعات جمال الدين افضلي
در اين اختراع يك روش آسان و تكراپذير براي چسباندن نانولوله ي كربني تك ديواره به انتهاي سوزن ميكروسكوپ نيروي اتمي و مغناطيسي ارائه مي شود. سوزن سيليكوني بخاطر مقاومت كمي كه در روبش كردن نمونه ها دارد بعد از مدتي خورده و از بين مي رود. ولي سوزن نانو لوله كربني بخاطر استحكام و مقاومت خيلي بالا هيچ گونه خوردگي و از بين رفتگي ندارد. هم چنين سوزن نانو لوله كربني حالت ارتجاعي دارد و مانند فنر عمل مي كند و در هنگام برخورد با نمونه تغيير حالت مي دهد و بعد از روبش كردن به حالت اوليه خود بر مي گردد. ولي سوزن سيليكوني خشك و ترد مي باشد و به همين منظور چنين قابليتي را ندارد. به همين خاطر عمر سوزن سيليكوني تقريبا 20 ساعت مي باشد در صورتيكه سوزن نانو لوله كربني چندين برابر آن مي باشد. سوزن سيليكوني تفكيك پذيري و وضوح زيادي در هنگام روبش كردن نمونه ها ندارد و اين بخاطر شعاع انحناي زياد سوزن سيليكوني مي باشد. اما سوزن نانو لوله كربني به علت شعاع انحناي خيلي كم داراي قدرت تفكيك پذيري و وضوح خيلي بالايي در روبش كردن نمونه ها است. و تمام پستي و بلندي نمونه ها را تشخيص مي دهد. براي چسباندن نانو لوله هاي كربني به سوزن ميكروسكوپ نيروي مغناطيسي از روش الكتروفورزيس استفاده شد. نيروي الكتروفوريس اعمالي بر نانو لوله هاي كربني از فرمول زير بدست مي آيد: ؟؟ اين ميدان غير يكنواخت باعث حركت نانو لوله هاي كربني به سمت توري شده و به وسيله ي نيروي واندروالس به سيم هاي توري مي چسبند و ثابت مي مانند.
براي ساخت سوزن نانولوله كربني از ميدان الكتريكي متناوب استفاده شد سوزن سيليكوني داخل محلول نانولوله كربني قرار گرفته سپس به آن ميدان الكتريكي اعمال شد. هنگاميكه ميدان الكتريكي اعمال مي شود نانولوله هاي كربني قطبيده مي شوند و بعلت غير يكنواخت بودن ميدان بوسيله گشتاور دوقطبي شان تحت تاثير قرار مي گيرند نيروي دي الكتروفوريس از ميدان الكتريكي غير يكنواخت ناشي مي شود نيروي دي الكتروفوريس با گراديان مربع ميدان الكتريكي متناسب است. به عبارت ديگر نانولوله هاي كربني تمايل دارند در جهتي كه شدت ميدان الكتريكي بالا است، حركت كنند. همچين نانولوله هاي كربني در ناحيه اي كه گراديان ميدان الكتريكي صفر است (سر سوزن ميكروسكوپ نيروي اتمي) متوقف مي شوند در نتيجه به سر سوزن ميكروسكوپ نيروي اتمي چسبيده مي شود. روند جمع شدن ذرات با دو قطبي الكتريكي متناسب است. ذرات بزرگتر كه ثابت دي الكتريك بزرگتري دارند، در ناحيه اي كه ميدان الكتريكي قوي تر باشد، سريعتر جذب مي شوند و ذرات كوچكتر با ثابت دي الكتريك كمتر با سرعت كمتري به سر سوزن نزديك مي شوند. بنابراين نانولوله ي كربني با ابعاد بزرگتر زودتر از ذرات كوچكتر كه همان خرده كربن و ساير ناخالصي ها مي باشد به سر سوزن ميكروسكوب نيروي اتمي چسبيده مي شود.
اسفنج نانولوله ي كربني آب و مواد نفتي با هم مخلوط نمي شوند ولي مي توانند به شدت در هم فرو روند و جداسازي آن بسيار مشكل است. براي جداسازي روغن از آب هاي سطحي روش هاي مختلفي وجود دارد كه به دليل هزينه اجرايي بالا، بازده پايين و وسايل و تجهيزات بزرگ به صرفه نيستند. براي حل اين مشكل مي توان از تركيب نانو لوله هاي كربني و مواد پليمري استفاده نمود. با توجه به استفاده از نانولوله هاي كربني و پليمر براي توليد اسفنج زمينه ي فني اين اختراع نانوفيزيك مي باشد. اين اختراع در زمينه محيط زيست، صنايع نفت و پتروشيمي و كاربرد هاي فراوان دارد. اين اختراع براي جداسازي مواد نفتي و روغني نشت كرده در درياها، درياچه ها و مخازن سد ها كاربرد دارد.
موارد یافت شده: 4