با توجه به اهمیت فرایند خنک کردن و گرم کردن یک جسم جامد، تولید انتروپی در جریان محدود در اطراف یک مانع مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه، شبیه سازی عددی جریان لایه ای آرام و انتقال حرارت نانو سیال ها با نانو ذرات Al2O3 یا نانو لوله های کربن (CNTs)با شکل های مختلف در نظر گرفته شده است. معادله های ناویر-استوکس و انرژی به صورت عددی در یک سیستم مختصات متناسب با هندسه جسم، با استفاده از روش حجم کنترل حل شده اند. الگوهای جریان و میدان های دما برای مقادیر مختلف غلظت ذرات به طور دقیق بررسی شده اند. علاوه بر این، اثرات شکل و غلظت نانو ذرات بر انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، تاثیر نانو سیال ها بر افت فشار و توان پمپ مطالعه شد. از سوی دیگر، کمینه کردن تولید انتروپی به عنوان معیار بهینه سازی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که در بیشتر موارد، نانو سیال ها انتقال حرارت و همچنین افت فشار را افزایش می دهند. همچنین، شکل نانو ذرات مکانیزم انتقال حرارت در نانو سیال ها مهم است. نانو سیال ها با نانو ذرات استوانه ای CNT نسبت به نانو سیال های که دارای نانو ذرات Al2O3 با شکل کروی هستند، انتقال حرارت را بیشتر افزایش می دهند. برای نانو سیال حاوی CNT با غلظت %5/0 انتقال حرارت خیلی بیشتر از توان پمپاژ افزایش یافته است که این نانو سیال را یک انتخاب اقتصادی می سازد.

در این مقاله با استفاده از روش ماتریس انتقال در تقریب هماهنگ، به مطالعه خواص فونونی و گرمایی یک نانو بلور می پردازیم. سامانه مورد بررسی یک بلور جرم - فنر با ساختار مکعبی ساده و با سطح مقطع مربعی است. ابتدا برای چنین دستگاهی در حالت ایده آل، طیف بسامد فونونی را در شرایط مرزی باز به دست می آوریم. سپس خواص ترابرد فونونی نانو ساختار از جمله چگالی حالت ها و ضریب عبور فونونی را در شرایط مختلف فیزیکی و ساختاری بررسی می کنیم. در ادامه با قرار دادن دستگاه درون یک گرادیان دمایی خارجی، به بررسی رسانندگی گرمایی نانو بلور می پردازیم. نتایج نشان می دهند که تغییر عوامل ساختاری مانند بسامد اتم های سطح مقطع بلور، طول ساختار و تعداد اتم های دستگاه خواص فونونی را دست خوش تغییرات قابل توجهی می کند. که از آن جمله می توان به کاهش (افزایش) ضریب عبور فونونی با افزایش (کاهش) بسامد نوعی پیوند بین اتم های سطح مقطع ساختار اشاره کرد. همچنین با در نظر گرفتن جرم متفاوت برای لایه های عرضی متوالی سامانه مرکزی (ایجاد تناوب جرمی در لایه های تشکیل دهنده نانو بلور)، شاهد کاهش رسانندگی گرمایی نانو بلور نسبت به حالت ایده آل خواهیم بود.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این مقاله خواص نوری نانو مکعب های طلا که تعداد لایه های متفاوتی از گرافن روی یک یا دو وجه آن لایه نشانی شده، مورد بررسی قرار گرفته و بازده خاموشی(مجموع جذب و پراکندگی) با استفاده از روش تقریب دوقطبی مجزا(DDA) در محدوده میدان دور و نزدیک محاسبه شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با افزایش تعداد لایه های گرافن از ارتفاع قله خاموشی به میزان قابل توجهی کاسته می شود. ضمن آن که با افزایش تعداد لایه های گرافن، طول موج قله تشدید پلاسمونی از 516 به 700 نانومتر انتقال به سرخ می یابد(این قله ناشی از دوقطبی شکل گرفته در راستای موازی میدان الکتریکی است) درحالی که طول موج قله دیگر(مربوط به دوقطبی شکل گرفته در راستای عمود بر میدان الکتریکی) در نزدیکی 230 نانومتر ثابت می ماند. همچنین برای یک ضخامت مشخص گرافن، با افزایش اندازه نانومکعب های طلا ارتفاع قله ها کاهش یافته و پهنای قله ها افزایش می یابد ولی با تقریب بسیار خوبی طول موج آن ثابت می ماند. نتایج این تحقیق می تواند در ساخت آشکارسازهای بیولوژیکی در ناحیه مرئی مورد استفاده قرار گیرد.

در این مطالعه، نانوبلورک های مکعبی ذره های نقره با روش نانوفیتوسنتز و بهره گیری از متابولیت های ثانویه موجود در عصاره متانولی برگ های زالزالک سیاه سنتز شدند. ساختار، خواص و ویژگی های نوری نانو ذره های تولید شده به وسیله میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی فروسرخ (FT-IR) و فرابنفش/ مرئی(UV/Vis) بررسی و مشخصه یابی شدند. اثر ضد باکتریایی نانومکعب های نقره به دست آمده، به صورت جداگانه و مخلوط با تتراسایکلین در برابر چهار باکتری گرم مثبت و منفی به روش انتشار دیسک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتیجه ها نشان می دهد که بیش از 80 درصد نانوبلورک ها دارای اندازه حدود 15-35 نانومتر و ساختار مکعبی دارند. بررسی زیستی نشان داد که این نانوذره های نقره ساخته شده با روش نانوفیتوسنتز، تأثیر خوبی در برابر رشد باکتری ها دارند و موجب تقویت اثر ضد باکتریایی آنتی بیوتیک تتراسایکلین می شود. افزایش قدرت بازداری رشد باکتری ها توسط این نانوبلورها، با ساختار مکعبی آن ها ارتباط دارد. همچنین روش نانوفیتوسنتز برای ساخت نانوذره ها، یک روش به صرفه، سریع، دوست دار طبیعت و سنتز سبز بوده و شرایط بهینه برای تولید نانوذره ها فراهم می سازد.