ساخت کوچک‌ترین و کم‌مصرف‌ترین کارت گرافیک جهان به کمک نانوفناوری

   سرویس: علمي و فناوري - علم و فناوري ايران19-161.jpg

 

تجربه انجام بازی‌های سنگین گرافیکی در محیط خانه به کمک کارت گرافیکی جدید شرکت ای‌ام‌دی به وقوع پیوسته‌ است. کوچکترین و کم مصرف‌ترین کارت گرافیک موجود با استفاده از نانوفناوری توسط این شرکت ساخته‌ شده‌ است.

 

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، شرکت ای‌ام‌دی همچنان مرزهای طراحی کارت‌های گرافیک را درمی‌نوردد و در این اواخر، ساخت کارت گرافیک AMD Radeon™ R9 Nano را که سریع‌ترین و کوچیک‌ترین کارت گرافیک ITX است و امکان بازی‌های گرافیکی سنگین را در منزل و محیطی آرام توسط رایانه‌های کوچک به وجود‌آورده، اعلام کرده‌ است.کارت گرافیک AMD Radeon™ R9 Nano که برای اولین بار در سطح جهان در نمایشگاه سرگرمی‌های الکترونیکی (Electronic Entertainment Expo) در لس آنجلس در ژوئن سال 2015 برای طرفداران بازی‌های رایانه‌ای به نمایش گذاشته‌ شد، بر اساس تراشه‌های گرافیکی‌ به نام فیجی(Fiji) ساخته شده است و علاوه بر کارت‌های گرافیک AMD Radeon™ R9 Fury و R9 Fury X AMD Radeon™ سومین کارت گرافیک ساخته‌ شده بر پایه این تراشه است.خانواده کارت‌های گرافیک AMD Radeon™ R9 Fury که بر اساس تراشه‌های فیجی ساخته شده‌اند، با استفاده از حافظه‌هایی با پهنای باند بالا(High-Bandwidth Memory) به منظور کاهش مصرف انرژی و افزایش راندمان برای ایجاد رزولوشن‌های بالا، تجارب بی‌نظیری را برای علاقه‌مندان به ارمغان آورده و نقطه عطفی در بازی‌های رایانه‌ای ایجاد کرده‌اند.کارت گرافیک AMD Radeon R9 Nano، کم‌مصرف‌ترین و کوچیک‌ترین کارت گرافیک ITX است و 30 درصد قدرت عملکرد بیش‌تر و 30 درصد مصرف توان کم‌تر نسبت به نسل‌ قبلی کارت‌های‌ ای‌ام‌دی (کارت‌های گرافیک Radeon ™ R9 290X ) دارد. ای‌ام‌دی به کمک کارت‌های گرافیک Radeon™ R9 Nano ، با طراحی کوچک و محیط بسیار آرام برای بهبود بازی‌های جدید بر روی آخرین رابط برنامه‌های کاربردی مانند DirectX® 12، اجرای انواع بازی‌ها را در منزل ممکن می‌سازد.مت اسکاینر، معاون شرکت و مدیرکل بخش محصولات، محاسبات و واحد کسب و کار گرافیکی در شرکت ای‌ام‌دی، درباره این کارت گرافیک می‌گوید: «به سادگی می‌توان گفت که هیچ کارت گرافیک دیگری مانند این محصول وجود ندارد. تجهیزات کارت گرافیک Radeon با ارائه عملکرد عالی، طرح‌های بی‌همتای واحد پردازنده گرافیکی و فناوری‌های خلاقانه، عصر جدیدی از بازی‌های رایانه‌ای را به وجود آورده‌ است. اکنون لحظه‌ای انقلابی در بازی‌های رایانه‌ای است و ما به افزودن این محصول متمایز به دسته کارت‌های گرافیکی Radeon R9 ADM افتخار می‌کنیم.» خط تولید کارت گرافیک AMD Radeon R9، طیف عظیمی از محصولات، با قیمت‌های متنوع ارائه می‌دهد. سری AMD Radeon R9 با ارائه گرافیکی بسیار قدرتمند تقریباً همه‌ نیاز‌های افراد را برطرف می‌کند.

- شناسایی زودهنگام سلول‌های سرطانی با نانو دماسنج‌های ساخت محققان کشور

 

پژوهشگران دانشگاه تحصیلات تکمیلی زنجان، نانودماسنج‌هایی را بر پایه نوکلئیک اسیدها برای اندازه‌گیری دمای سلول‌های زنده عرضه کردند و امیدوارند با استفاده از این نانو دماسنج بیماری سرطان را در مراحل اولیه تشخیص دهند.

 

سارا ابراهیمی مجری طرح در گفت‌وگو با خبرنگار علمی ایسنا عنوان طرح تحقیقاتی خود را«نانو دماسنج‌های فلورسانی بر پایه نوکلئیک اسیدها» ذکر کرد و گفت: نانو دماسنج‌ها سنسورهایی هستند که ابعاد آن‌ها در حد نانو است و در نواحی به کار می‌روند که امکان استفاده از دماسنج‌های معمولی وجود ندارد.وی سلول‌های زنده و یا میکرو ابزاری نظیر microfluidic را از جمله مواردی دانست که برای اندازه‌گیری دمای آنها، امکان استفاده از دماسنج‌های معمولی وجود ندارد و اظهار داشت: ابعاد چنین محیط‌هایی در حد نانو و میکرو است و از این رو نیاز به ابزارهایی در حد نانومتر داریم تا بتوانیم دمای محیط مورد نظر را اندازه‌گیری کنیم.ابراهیمی از اجرای پروژه تحقیقاتی در این زمینه خبر داد و یادآور شد: در این مطالعات سعی شد تا نانو دماسنج‌هایی را طراحی کنیم که اجزای تشکیل دهنده آن زیست سازگار و امکان استفاده از آن در بدن موجودات زنده باشد.مجری طرح خاطرنشان کرد: در این مطالعات موفق به ساخت نانو دماسنج فلورسان مبتنی بر سه نوع مختلف تک رشته نشاندار شده DNA و نانو ذرات طلا شدیم.وی با تاکید بر این که این ترکیبات به بدن موجودات زنده آسیبی وارد نمی‌کند، اضافه کرد: در این تحقیقات برای اولین بار توانستیم دما را از 15 تا 60 درجه سانتیگراد با تفکیک دمایی کمتر از 5 دهم درجه سانتیگراد برآورد کنیم.ابراهیمی دقت بالای اندازه‌گیری را از مزایای این نانو دماسنج دانست و اظهار داشت: این دما سنج به گونه‌ای طراحی شده است که برای اندازه‌گیری دامنه گسترده‌ای از دماهای سیستم‌های بیولوژیکی و میکرو ابزارهایی نظیر microfluidic ها قابل استفاده باشد.مجری طرح به اهمیت اندازه‌گیری دما در سلول‌های زنده اشاره کرد و توضیح داد: در دنیای علم ثابت شده است که برای تشخیص یک سلول سرطانی نیاز به تصویربرداری است و سایز سلول هم باید سه میلی‌متر باشد.وی گفت: تنها در صورتی که سایز سلول بزرگ باشد، دستگاه‌های تصویربرداری قادر به تشخیص سرطانی بودن آن هستند اما اگر برای تشخیص سرطان، دمای سلول دنبال شود، حتی زمانی که اندازه سلول یک میلی‌متر باشد قادر به تشخیص سرطان خواهیم بود.ابراهیمی به نحوه کاربرد این نانو دماسنج در اندازه‌گیری دمای سلول‌ها پرداخت و خاطرنشان کرد: نانو ذرات طلا با استفاده از پروتئین‌ها نشاندار می‌شوند و نانو دماسنجی که به صورت محلول تولید شده است بر روی این نانو ذرات نشانده و با تزریق آن به بدن به صورت هدفمند به محل مورد نظر وارد خواهد شد.

ساخت آزمایشگاهی نانوپوشش‌های مقاوم به خوردگی در آلیاژهای آلومینیوم در کشور

 

پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس نمونه‌ آزمایشگاهی نانو پوشش‌های آلیاژ آلومینیوم ساخته‌اند که از ویژگی‌های مطلوبی همچون مقاومت به خوردگی و سایش بالابرخوردار است.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، امروزه آلیاژهای آلومینیوم به دلیل ملاحظات اقتصادی و فرایندی، اهمیت بسیاری یافته‌اند. این مواد با داشتن خواص عالی همچون نسبت استحکام به وزن بالا، قابلیت بالای ریخته‌گری و ماشین‌کاری، دارای کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف از جمله صنایع الکترونیکی، خودروسازی و پوشش‌های نانوکامپوزیتی هستند.به گفته‌ی حمیدرضا مسیحا، حضور عناصر غیرمقاوم در برابر خوردگی همچون Mg، Si، Cu و داشتن عیوب ریزساختاری مانند حفرات در آلیاژهای آلومینیوم سبب می‌شود که مقاومت به خوردگی و خواص مکانیکی این آلیاژها نسبتاً ضعیف باشد. این پژوهش تلاش دارد در راستای کمک به حل این موضوع گام مؤثری بردارد و برای این منظور، نانوپوششی جهت محافظت آلیاژ بر روی آن ایجاد شده است.

این محقق گفت: در این راستا از پیش فرآیند نانو بلوری کردن سطح، قبل از فرایند پوشش‌دهی به روش اکسیداسیون پلاسما‌ی الکترولیتی (PEO) یا همان اکسیداسیون ریزجرقه استفاده شده است.وی در ادامه افزود: «اکسیداسیون ریزجرقه یک فرآیند سطحی است که در سال‌های اخیر کاربرد گسترده‌ای یافته است. به نظر می‌رسد با توجه به این که فرآیند اکسیداسیون ریزجرقه به ریزساختار زیرلایه بستگی زیادی دارد، نانوبلوری کردن سطح آلیاژ آلومینیوم هم تأثیر زیادی بر خواص پوشش ایجاد شده به این روش داشته باشد. بنابراین پژوهش حاضر به بررسی این موضوع پرداخته است.»مسیحا خاطرنشان کرد: برای دستیابی به این هدف از پیش عملیات مکانیکی تدریجی سطحی (SMAT) استفاده و تأثیر آن بر خواص پوشش ایجاد شده به روش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی بر روی آلومینیوم AA1230 بررسی شد. بدین منظور نمونه‌ها با اعمال و بدون پیش فرآیند SMAT پوشش‌دهی شده‌اند و این پوشش‌دهی به روش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی در دو الکترولیت پایه فسفاتی و پایه سیلیکاتی صورت گرفته است. سپس به منظور بررسی نحوه‌ی توزیع نانوذرات و عناصر در داخل پوشش، ساختار سطح نمونه‌ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی و نمونه‌ها تحت آزمون EDS قرار گرفتند.به گفته وی، همچنین برای تمام نمونه‌ها آزمون ترشوندگی توسط محلول آب دیونیزه انجام شده است و نحوه پخش شدن قطره بر روی سطح پوشش متخلخل اکسیدی و ارتباط آن با ریز ساختار پوشش مورد ارزیابی قرار گرفت.مسیحا گفت: نتایج نشان دادند که نمونه‌های پوشش داده شده در الکترولیت پایه سیلیکاتی ساختاری نسبتاً خشن‌تر از نمونه‌های پوشش داده شده در الکترولیت پایه‌ فسفاتی دارند. این ویژگی سبب ایجاد حفره‌های بیشتر و کاهش مقاومت به خوردگی می‌شود. میانگین درصد مساحت حفره‌های موجود بر روی سطح در نمونه‌های پوشش داده شده در الکترولیت‌های پایه سیلیکاتی بیشتر از همین مورد در نمونه‌های پوشش داده شده در الکترولیت پایه فسفاتی است. به عبارتی میزان مقاومت به خوردگی پوشش‌های ایجاد شده در الکترولیت پایه فسفاتی بیشتر است.به گزارش ایسنا، این تحقیقات حاصل تلاش‌های حمیدرضا مسیحا، حمیدرضا باقری و مرتضی قیطانی- کارشناسان ارشد مهندسی مواد از دانشگاه تربیت مدرس و دکتر محمود علی اف خضرایی، دکتر علیرضا صبور و دکتر تقی شهرابی- اعضای هیأت علمی این دانشگاه بوده است.

نتایج این مطالعات در مجله‌ی Bulletin of Materials Science (جلد 38، شماره 4، سال 2015، صفحات 935 تا 943) چاپ شده است.

تولید اقتصادی نانو سیال‌های مغناطیسی برای درمان هدفمند سرطان توسط محققان کشور

 

محققان دانشگاه علم و صنعت موفق به تولید نانو سیال مغناطیسی برای دارورسانی هدفمند به سلول‌های سرطانی شدند که ضمن کاهش هزینه‌های تولید، قابلیت تجاری‌سازی نیز دارد.

دکتر سیدحسن هاشم آبادی مجری طرح در گفت‌وگو با خبرنگار فناوری ایسنا با اشاره به اهمیت و کاربردهای سیالات مغناطیسی در حوزه‌های پزشکی و صنعتی، گفت: از این سیالات برای تشحیص و درمان بیماری‌هایی چون سرطان استفاده می‌شود؛ ضمن آن که این مواد در صنعت برای افزایش ضریب انتقال حرارت و ‌خنک کردن قطعات الکترونیکی به کار می‌روند.وی صنایع تولید روغن موتور و صنایع خودرو سازی را از دیگر حوزه‌های کاربردی این سیالات نام برد و اظهار داشت: این سیالات به دلیل پایداری که دارند دارای کاربردهای متنوع در حوزه‌های مختلف هستند.هاشم آبادی، از اجرای پروژه تحقیقاتی با همکاری زهرا خدا بخشی از محققان دانشگاه علم و صنعت خبر داد و یادآور شد: در این طرح موفق به تولید نانو سیال مغناطیسی در مقیاس آزمایشگاهی شدیم.

وی با تاکید بر این که در این طرح نانو ذرات مغناطیسی در فضای اتمسفر با پوشش‌های مختلف تولید شده است، خاطرنشان کرد: برای این منظور ابتدا نانو ذرات مغناطیسی مگنتیک با پوشش‌های مختلف تولید و پس از آن این نانو ذرات در سیال حامل پخش شدند.مجری طرح اندازه نانو ذرات تولید شده را حدود 60 نانو متر ذکر کرد و ادامه داد: از مهمترین مزایای نانو سیال مغناطیسی تولید شده پایداری ذرات در درون سیال است به گونه‌ای که این نانو ذرات تا چندین ماه در سیال مورد نظر پایدار خواهند بود.هاشم‌آبادی، کاهش هزینه‌های تولید را از دیگر مزایای دستاوردهای این مطالعات عنوان کرد و یادآور شد: نانو سیال مغناطیسی سنتز شده در این پروژه قابلیت تولید در مقیاس‌های گرم و کیلوگرم با یک دوم هزینه‌ تولید نمونه‌های مشابه خارجی را دارد.وی به کاربردهای نانو سیالات مغناطیسی اشاره کرد و اظهار داشت: این نانو سیال برای دارو رسانی هدفمند در بیماری سرطان کاربرد دارد.این محقق با تاکید بر این که دستاوردهای این تحقیقات قابلیت تجاری‌سازی را دارد، افزود: با توجه به چشم‌انداز علم و فناوری جمهوری اسلامی ایران در افق 1404 و تثبیت جایگاه کشور در حوزه فناوری نانو و میکرو به منظور کسب دو درصد از بازارهای جهانی،‌ اجرای این مطالعات حائز اهمیت است ضمن آنکه بر اساس نقشه جامع علمی کشور فناوری‌های نانو و میکرو در اولویت‌های «الف» و «ج» قرار دارد.

اصلاح انحراف رنگ‌ها با نانولنز کاملاً صافabi1-1.jpg

 

محققان با استفاده از یک نانوآنتن، موفق به ساخت لنز صاف با کارایی بالا شدند که می‌تواند انحرافات رنگی را اصلاح کند.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، لنزها همیشه دارای ساختار محدبی هستند، اما اخیراً محققان دانشگاه هاروارد موفق به ساخت لنز جدیدی شده‌اند که کاملا صاف و بسیار نازک است. اولین گام جدی در مسیر ساخت این لنز در سال 2012 برداشته شد که یک قطعه شیشه‌ای کاملاً صاف و نازک ساخته شد و می‌توانست روی نور اثر بگذارد.در پژوهش اخیری که توسط این گروه تحقیقاتی انجام شده و نتایج آن در نشریه Science به چاپ رسیده است، محققان توانستند این لنز را به‌ گونه‌ای طراحی کنند که به طول موج‌های (رنگ‌های) مختلف پاسخ کاملاً متفاوتی دهد. پیش از این، امکان انجام چنین پدیده‌ای در لنزهای صاف وجود نداشته است؛ اما در این پژوهش، محققان با استفاده از آنتنی که روی لنز نصب شده موفق به اثرگذاری مختلف روی طول موج‌ها شدند.این کار نوعی اصلاح رنگ نیز محسوب می‌شود که در سیستم‌های اپتیکی رایج باید از چند لنز مختلف برای این کار استفاده شود اما در این لنز تنها با یک لنز می‌توان اصلاح رنگ را انجام داد. از این فناوری می‌توان در ساخت عینک گوگل استفاده کرد؛ به طوری که بدون افزایش وزن، کارایی این عینک را بهبود داد.این گروه تحقیقاتی در طول یک سال گذشته روی این لنز کار کردند اما در ابتدا نتیجه قابل توجهی به‌دست نیامد. با ارائه راهکار برای هر چالش، آن‌ها موفق به ساخت این لنز شدند.این محصول می‌تواند انقلابی در حوزه میکروسکوپی، عکاسی و اخترشناسی ایجاد کند. با این لنز می‌توان ادوات مخابرات نوری را کوچک‌تر و از آن در ساخت دوربین‌های کوچک نیز استفاده کرد. این فناوری می‌تواند انحراف موجود در لنزهای بزرگ را رفع کند؛ لنزهایی که دچار محدودیت کارایی و طول موج هستند. در این لنز به جای استفاده از فلز، از یک ماده دی‌الکتریک برای ساخت نانوآنتن استفاده شده‌ است.این لنز دو کار مهم را هم‌زمان انجام می‌دهد: اول این که به جای هدایت رنگ‌های مختلف به جهت‌های متفاوت، همه آن‌ها را به یک سو هدایت می‌کند. دوم این که می‌تواند سه طول موج را روی یک نقطه متمرکز کند.