top of page

नॅनोस्केल मॅन्युफॅक्चरिंग / नॅनो मॅन्युफॅक्चरिंग

Nanoscale Manufacturing / Nanomanufacturing
Nanoscale Manufacturing
Nanomanufacturing

आमचे नॅनोमीटर लांबीचे स्केल भाग आणि उत्पादने NANOSCALE MANUFACTURING / NANOMANUFACTURING वापरून तयार केली जातात. हे क्षेत्र अद्याप बाल्यावस्थेत आहे, परंतु भविष्यासाठी मोठी आश्वासने आहेत. आण्विक पद्धतीने तयार केलेली उपकरणे, औषधे, रंगद्रव्ये...इ. विकसित केले जात आहेत आणि स्पर्धेच्या पुढे राहण्यासाठी आम्ही आमच्या भागीदारांसोबत काम करत आहोत. आम्ही सध्या ऑफर करत असलेली काही व्यावसायिकरित्या उपलब्ध उत्पादने खालीलप्रमाणे आहेत:

 

 

 

कार्बन नॅनोट्यूब

 

नॅनोपार्टिकल्स

 

नॅनोफेस सिरॅमिक्स

 

रबर आणि पॉलिमरसाठी CARBON BLACK REINFORCEMENT 

 

NANOCOMPOSITES in टेनिस बॉल, बेसबॉल बॅट्स, मोटरसायकल आणि बाईक

 

डेटा स्टोरेजसाठी मॅग्नेटिक नॅनोपार्टिकल्स 

 

NANOPARTICLE catalytic कनवर्टर

 

 

 

नॅनोमटेरिअल्स चार प्रकारांपैकी कोणतेही एक असू शकतात, म्हणजे धातू, सिरॅमिक्स, पॉलिमर किंवा कंपोझिट. सामान्यतः, NANOSTRUCTURES 100 नॅनोमीटरपेक्षा कमी असतात.

 

 

 

नॅनोमॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये आपण दोनपैकी एक दृष्टिकोन घेतो. उदाहरण म्‍हणून, आमच्‍या टॉप-डाउन अ‍ॅप्रोचमध्‍ये आपण एक सिलिकॉन वेफर घेतो, लहान मायक्रोप्रोसेसर, सेन्सर, प्रोब तयार करण्यासाठी लिथोग्राफी, ओले आणि कोरडे कोरीवकाम पद्धती वापरतो. दुसरीकडे, आमच्या बॉटम-अप नॅनोमॅन्युफॅक्चरिंग पद्धतीमध्ये आम्ही लहान उपकरणे तयार करण्यासाठी अणू आणि रेणू वापरतो. पदार्थाद्वारे प्रदर्शित केलेल्या काही भौतिक आणि रासायनिक वैशिष्ट्यांमध्ये कणांचा आकार अणू परिमाणांच्या जवळ आल्याने अत्यंत बदल होऊ शकतात. त्यांच्या मॅक्रोस्कोपिक अवस्थेतील अपारदर्शक पदार्थ त्यांच्या नॅनोस्केलमध्ये पारदर्शक होऊ शकतात. मॅक्रोस्टेटमध्ये रासायनिकदृष्ट्या स्थिर असलेली सामग्री त्यांच्या नॅनोस्केलमध्ये ज्वलनशील होऊ शकते आणि विद्युत इन्सुलेट सामग्री कंडक्टर बनू शकते. सध्या आम्ही ऑफर करू शकणार्‍या व्यावसायिक उत्पादनांपैकी खालील गोष्टी आहेत:

 

 

 

कार्बन नॅनोट्यूब (सीएनटी) उपकरणे / नॅनोट्यूब: आम्ही कार्बन नॅनोट्यूबचे ग्रॅफाइटचे ट्यूबलर स्वरूप पाहू शकतो ज्यातून नॅनोस्केल उपकरणे तयार केली जाऊ शकतात. कार्बन नॅनोट्यूब उपकरणे तयार करण्यासाठी सीव्हीडी, ग्रेफाइटचे लेसर ऍब्लेशन, कार्बन-आर्क डिस्चार्ज वापरता येऊ शकते. नॅनोट्यूबचे वर्गीकरण सिंगल-वॉल्ड नॅनोट्यूब (SWNTs) आणि बहु-भिंती नॅनोट्यूब (MWNTs) म्हणून केले जाते आणि इतर घटकांसह डोप केले जाऊ शकते. कार्बन नॅनोट्यूब (CNTs) हे नॅनोस्ट्रक्चर असलेले कार्बनचे अलोट्रोप आहेत ज्यांचे लांबी-ते-व्यास गुणोत्तर 10,000,000 पेक्षा जास्त आणि 40,000,000 आणि त्याहूनही जास्त असू शकते. या दंडगोलाकार कार्बन रेणूंमध्ये गुणधर्म आहेत जे त्यांना नॅनोटेक्नॉलॉजी, इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑप्टिक्स, आर्किटेक्चर आणि साहित्य विज्ञानाच्या इतर क्षेत्रातील अनुप्रयोगांमध्ये संभाव्यपणे उपयुक्त बनवतात. ते विलक्षण सामर्थ्य आणि अद्वितीय विद्युत गुणधर्म प्रदर्शित करतात आणि उष्णतेचे कार्यक्षम वाहक आहेत. नॅनोट्यूब आणि गोलाकार बकीबॉल फुलरीन स्ट्रक्चरल कुटुंबातील सदस्य आहेत. दंडगोलाकार नॅनोट्यूबमध्ये सामान्यतः बकीबॉल संरचनेच्या गोलार्धाने कमीत कमी एक टोक असते. नॅनोट्यूब हे नाव त्याच्या आकारावरून आले आहे, कारण नॅनोट्यूबचा व्यास काही नॅनोमीटरच्या क्रमाने असतो, ज्याची लांबी किमान अनेक मिलिमीटर असते. नॅनोट्यूबच्या बाँडिंगचे स्वरूप ऑर्बिटल हायब्रिडायझेशनद्वारे वर्णन केले जाते. नॅनोट्यूबचे रासायनिक बंधन हे ग्रेफाइट प्रमाणेच संपूर्णपणे sp2 बंधांचे बनलेले असते. ही बाँडिंग स्ट्रक्चर, हिऱ्यांमध्ये आढळणाऱ्या sp3 बॉण्ड्सपेक्षा मजबूत आहे आणि रेणूंना त्यांची अद्वितीय ताकद प्रदान करते. नॅनोट्यूब्स नैसर्गिकरित्या व्हॅन डेर वॉल्स सैन्याने एकत्र ठेवलेल्या दोरीमध्ये स्वतःला संरेखित करतात. उच्च दाबाखाली, नॅनोट्यूब एकत्र विलीन होऊ शकतात, sp3 बाँडसाठी काही sp2 बॉण्ड्सचा व्यापार करतात, उच्च-दाब नॅनोट्यूब लिंकिंगद्वारे मजबूत, अमर्याद-लांबीच्या तारा तयार करण्याची शक्यता देतात. कार्बन नॅनोट्यूबची ताकद आणि लवचिकता इतर नॅनोस्केल संरचना नियंत्रित करण्यासाठी त्यांचा संभाव्य वापर करते. 50 आणि 200 GPa मधील तन्य शक्ती असलेल्या एकल-भिंतीच्या नॅनोट्यूबची निर्मिती केली गेली आहे आणि ही मूल्ये कार्बन तंतूंच्या तुलनेत अंदाजे आकारमानाची आहेत. लवचिक मॉड्यूलस मूल्ये 1 टेट्रापास्कल (1000 GPa) च्या क्रमाने फ्रॅक्चर स्ट्रेनसह सुमारे 5% ते 20% दरम्यान असतात. कार्बन नॅनोट्यूबचे उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म आम्हाला ते कठीण कपडे आणि क्रीडा उपकरणे, लढाऊ जॅकेटमध्ये वापरण्यास प्रवृत्त करतात. कार्बन नॅनोट्यूबमध्ये हिऱ्याच्या तुलनेत ताकद असते आणि ते वार-प्रूफ आणि बुलेटप्रूफ कपडे तयार करण्यासाठी कपड्यांमध्ये विणले जातात. पॉलिमर मॅट्रिक्समध्ये अंतर्भूत होण्यापूर्वी सीएनटी रेणूंना क्रॉस-लिंक करून आपण एक सुपर उच्च शक्ती संमिश्र सामग्री तयार करू शकतो. या CNT कंपोझिटमध्ये 20 दशलक्ष psi (138 GPa) च्या ऑर्डरवर तन्य शक्ती असू शकते, अभियांत्रिकी डिझाइनमध्ये क्रांती घडवून आणते जिथे कमी वजन आणि उच्च शक्ती आवश्यक असते. कार्बन नॅनोट्यूब देखील असामान्य वर्तमान वहन यंत्रणा प्रकट करतात. ट्यूब अक्षासह ग्राफीन समतल (म्हणजे नळीच्या भिंती) षटकोनी एककांच्या अभिमुखतेवर अवलंबून, कार्बन नॅनोट्यूब एकतर धातू किंवा अर्धसंवाहक म्हणून वागू शकतात. कंडक्टर म्हणून, कार्बन नॅनोट्यूबमध्ये उच्च विद्युत प्रवाह वाहून नेण्याची क्षमता असते. काही नॅनोट्यूब चांदी किंवा तांबेच्या 1000 पट जास्त वर्तमान घनता वाहून नेण्यास सक्षम असू शकतात. पॉलिमरमध्ये समाविष्ट केलेले कार्बन नॅनोट्यूब त्यांच्या स्थिर विद्युत डिस्चार्ज क्षमता सुधारतात. यामध्ये ऑटोमोबाईल आणि एअरप्लेन इंधन लाईन्स आणि हायड्रोजनवर चालणाऱ्या वाहनांसाठी हायड्रोजन स्टोरेज टँकचे उत्पादन आहे. कार्बन नॅनोट्यूबने मजबूत इलेक्ट्रॉन-फोनॉन अनुनाद दर्शविला आहे, जे सूचित करतात की विशिष्ट डायरेक्ट करंट (DC) पूर्वाग्रह आणि डोपिंग परिस्थितीत त्यांचा वर्तमान आणि सरासरी इलेक्ट्रॉन वेग, तसेच टेराहर्ट्झ फ्रिक्वेन्सीवर ट्यूब दोलनावरील इलेक्ट्रॉन एकाग्रता. हे अनुनाद टेराहर्ट्झ स्रोत किंवा सेन्सर बनवण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात. ट्रान्झिस्टर आणि नॅनोट्यूब इंटिग्रेटेड मेमरी सर्किट्सचे प्रात्यक्षिक करण्यात आले आहे. कार्बन नॅनोट्यूबचा वापर शरीरात औषधे वाहून नेण्यासाठी जहाज म्हणून केला जातो. नॅनोट्यूब औषधाचा डोस त्याच्या वितरणाचे स्थानिकीकरण करून कमी करण्यास अनुमती देते. औषधांचा वापर कमी प्रमाणात केल्यामुळे हे आर्थिकदृष्ट्या देखील फायदेशीर आहे.. औषध एकतर नॅनोट्यूबच्या बाजूला जोडले जाऊ शकते किंवा मागे ठेवले जाऊ शकते किंवा औषध प्रत्यक्षात नॅनोट्यूबच्या आत ठेवले जाऊ शकते. मोठ्या प्रमाणात नॅनोट्यूब हे नॅनोट्यूबच्या असंघटित तुकड्यांचे वस्तुमान आहेत. मोठ्या प्रमाणात नॅनोट्यूब सामग्री वैयक्तिक नळ्यांप्रमाणेच तन्य शक्तीपर्यंत पोहोचू शकत नाही, परंतु असे संमिश्र असे असले तरी अनेक अनुप्रयोगांसाठी पुरेसे सामर्थ्य मिळवू शकतात. बल्क उत्पादनाचे यांत्रिक, थर्मल आणि इलेक्ट्रिकल गुणधर्म सुधारण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात कार्बन नॅनोट्यूबचा वापर पॉलिमरमध्ये संमिश्र तंतू म्हणून केला जात आहे. इंडियम टिन ऑक्साईड (ITO) बदलण्यासाठी कार्बन नॅनोट्यूबच्या पारदर्शक, प्रवाहकीय चित्रपटांचा विचार केला जात आहे. कार्बन नॅनोट्यूब फिल्म्स यांत्रिकरित्या ITO फिल्म्सपेक्षा अधिक मजबूत असतात, ज्यामुळे ते उच्च विश्वासार्हता टच स्क्रीन आणि लवचिक डिस्प्लेसाठी आदर्श बनतात. ITO बदलण्यासाठी कार्बन नॅनोट्यूब फिल्म्सची प्रिंट करण्यायोग्य पाणी-आधारित शाई इच्छित आहेत. नॅनोट्यूब फिल्म्स कॉम्प्युटर, सेल फोन, एटीएम... इत्यादीसाठी डिस्प्लेमध्ये वापरण्याचे वचन देतात. अल्ट्राकॅपॅसिटर सुधारण्यासाठी नॅनोट्यूबचा वापर केला गेला आहे. पारंपारिक अल्ट्राकॅपेसिटरमध्ये वापरल्या जाणार्‍या सक्रिय चारकोलमध्ये आकारांच्या वितरणासह अनेक लहान पोकळ जागा असतात, ज्यामुळे विद्युत शुल्क साठवण्यासाठी एक मोठा पृष्ठभाग तयार होतो. तथापि, प्रभार प्राथमिक शुल्कांमध्ये, म्हणजे इलेक्ट्रॉनमध्ये परिमाणित केल्यामुळे, आणि यापैकी प्रत्येकाला किमान जागेची आवश्यकता असते, इलेक्ट्रोड पृष्ठभागाचा एक मोठा अंश संचयनासाठी उपलब्ध नाही कारण पोकळ जागा खूप लहान आहेत. नॅनोट्यूबपासून बनवलेल्या इलेक्ट्रोड्ससह, मोकळी जागा आकारानुसार बनवण्याची योजना आहे, फक्त काही खूप मोठी किंवा खूप लहान आहेत आणि परिणामी क्षमता वाढवता येईल. विकसित केलेल्या सौर सेलमध्ये कार्बन नॅनोट्यूब कॉम्प्लेक्सचा वापर केला जातो, कार्बन नॅनोट्यूबचा वापर करून लहान कार्बन बकीबॉल (ज्याला फुलरेन्स देखील म्हणतात) सापासारखी रचना तयार केली जाते. बकीबॉल इलेक्ट्रॉनला अडकवतात, परंतु ते इलेक्ट्रॉन प्रवाह करू शकत नाहीत. जेव्हा सूर्यप्रकाश पॉलिमरला उत्तेजित करतो, तेव्हा बकीबॉल इलेक्ट्रॉन पकडतात. तांब्याच्या तारांसारखे वागणारे नॅनोट्यूब नंतर इलेक्ट्रॉन किंवा विद्युत प्रवाह तयार करण्यास सक्षम असतील.

 

 

 

नॅनोपार्टिकल्स: नॅनोपार्टिकल्स हे मोठ्या प्रमाणात पदार्थ आणि अणू किंवा आण्विक संरचना यांच्यातील पूल मानले जाऊ शकतात. मोठ्या प्रमाणात सामग्रीमध्ये सामान्यतः त्याच्या आकाराची पर्वा न करता सतत भौतिक गुणधर्म असतात, परंतु नॅनोस्केलवर असे नसते. सेमीकंडक्टर कणांमध्ये क्वांटम बंदिस्त, काही धातूच्या कणांमध्ये पृष्ठभाग प्लाझमोन रेझोनान्स आणि चुंबकीय पदार्थांमधील सुपरपरामॅग्नेटिझम यासारखे आकार-आश्रित गुणधर्म पाळले जातात. सामग्रीचे गुणधर्म बदलतात कारण त्यांचा आकार नॅनोस्केलमध्ये कमी होतो आणि पृष्ठभागावरील अणूंची टक्केवारी लक्षणीय होते. एका मायक्रोमीटरपेक्षा मोठ्या मोठ्या सामग्रीसाठी पृष्ठभागावरील अणूंची टक्केवारी सामग्रीमधील एकूण अणूंच्या तुलनेत खूपच कमी असते. नॅनोकणांचे वेगळे आणि उत्कृष्ट गुणधर्म अंशतः मोठ्या प्रमाणातील गुणधर्मांऐवजी गुणधर्मांवर वर्चस्व गाजवणाऱ्या सामग्रीच्या पृष्ठभागाच्या पैलूंमुळे आहेत. उदाहरणार्थ, बल्क कॉपरचे वाकणे तांब्याच्या अणू/गुच्छांच्या हालचालींसह सुमारे 50 एनएम स्केलवर होते. 50 nm पेक्षा लहान तांबे नॅनोकण हे सुपर हार्ड मटेरियल मानले जातात जे बल्क कॉपर प्रमाणेच लवचिकता आणि लवचिकता प्रदर्शित करत नाहीत. गुणधर्मांमधील बदल नेहमीच इष्ट नसतो. 10 nm पेक्षा लहान फेरोइलेक्ट्रिक मटेरियल खोलीच्या तापमानाच्या थर्मल एनर्जीचा वापर करून चुंबकीकरणाची दिशा बदलू शकतात, ज्यामुळे ते मेमरी स्टोरेजसाठी निरुपयोगी बनतात. नॅनोकणांचे निलंबन शक्य आहे कारण घनतेतील फरकांवर मात करण्यासाठी कणांच्या पृष्ठभागाचा विद्रावकांशी असलेला परस्परसंवाद पुरेसा मजबूत असतो, ज्याचा परिणाम सामान्यतः मोठ्या कणांसाठी एकतर द्रवपदार्थात बुडते किंवा तरंगते. नॅनो पार्टिकल्समध्ये अनपेक्षित दृश्यमान गुणधर्म असतात कारण ते त्यांचे इलेक्ट्रॉन मर्यादित ठेवण्यासाठी आणि क्वांटम प्रभाव निर्माण करण्यासाठी पुरेसे लहान असतात. उदाहरणार्थ सोन्याचे नॅनो कण द्रावणात खोल लाल ते काळे दिसतात. मोठ्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ ते व्हॉल्यूम गुणोत्तर नॅनोकणांचे वितळणारे तापमान कमी करते. नॅनो पार्टिकल्सचे पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ ते घनतेचे प्रमाण हे प्रसारासाठी प्रेरक शक्ती आहे. सिंटरिंग कमी तापमानात, मोठ्या कणांपेक्षा कमी वेळेत होऊ शकते. याचा अंतिम उत्पादनाच्या घनतेवर परिणाम होऊ नये, तथापि प्रवाहातील अडचणी आणि नॅनोकणांच्या एकत्रित होण्याच्या प्रवृत्तीमुळे समस्या उद्भवू शकतात. टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोकणांची उपस्थिती स्वयं-स्वच्छता प्रभाव देते आणि आकार नॅनोरेंज असल्याने कण दिसू शकत नाहीत. झिंक ऑक्साईड नॅनोकणांमध्ये यूव्ही ब्लॉकिंग गुणधर्म असतात आणि ते सनस्क्रीन लोशनमध्ये जोडले जातात. क्ले नॅनो पार्टिकल्स किंवा कार्बन ब्लॅक पॉलिमर मॅट्रिक्समध्ये समाविष्ट केल्यावर मजबुतीकरण वाढवते, ज्यामुळे आम्हाला उच्च काचेच्या संक्रमण तापमानासह मजबूत प्लास्टिक मिळते. हे नॅनो पार्टिकल्स कठोर असतात आणि त्यांचे गुणधर्म पॉलिमरला देतात. कापड तंतूंना जोडलेले नॅनोकण स्मार्ट आणि कार्यक्षम कपडे तयार करू शकतात.

 

 

 

नॅनोफेस सिरॅमिक्स: सिरॅमिक मटेरियलच्या उत्पादनामध्ये नॅनोस्केल कणांचा वापर केल्याने आपण सामर्थ्य आणि लवचिकता दोन्हीमध्ये एकाच वेळी आणि मोठी वाढ करू शकतो. नॅनोफेस सिरॅमिक्सचा वापर त्यांच्या उच्च पृष्ठभाग-ते-क्षेत्र गुणोत्तरांमुळे उत्प्रेरकांसाठी देखील केला जातो. नॅनोफेस सिरॅमिक कण जसे की SiC देखील अॅल्युमिनियम मॅट्रिक्स सारख्या धातूंमध्ये मजबुतीकरण म्हणून वापरले जातात.

 

 

 

जर तुम्ही तुमच्या व्यवसायासाठी उपयुक्त नॅनोमॅन्युफॅक्चरिंगच्या अर्जाचा विचार करू शकत असाल, तर आम्हाला कळवा आणि आमचे इनपुट प्राप्त करा. आम्ही हे डिझाइन, प्रोटोटाइप, उत्पादन, चाचणी आणि तुमच्यापर्यंत पोहोचवू शकतो. आम्ही बौद्धिक संपदा संरक्षणासाठी खूप महत्त्व देतो आणि तुमच्या डिझाइन्स आणि उत्पादनांची कॉपी केली जाणार नाही याची खात्री करण्यासाठी तुमच्यासाठी विशेष व्यवस्था करू शकतो. आमचे नॅनोटेक्नॉलॉजी डिझायनर आणि नॅनोमॅन्युफॅक्चरिंग अभियंते जगातील काही सर्वोत्तम आहेत आणि तेच लोक आहेत ज्यांनी जगातील सर्वात प्रगत आणि सर्वात लहान उपकरणे विकसित केली आहेत.

bottom of page