Extended-Nanofluidic Systems for Chemistry and Biotechnology

دسته بندی: فناوری نانو
ویرایش:  
نویسندگان: Kazuma Mawatari,  Takehiko Tsukahara,  Yo Tanaka,  Yutaka Kazoe,  Philip Dextras,  Takehiko Kitamori  
سری:  
ISBN (شابک) : 1848168012, 9781848168015 
ناشر: Imperial College Press 
سال نشر: 2012 
تعداد صفحات: 187 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 3 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 38,000

در دهه گذشته، زمینه های تحقیقاتی جدیدی با استفاده از میکروسیال ها شکل گرفته است. روش‌های عمومی ریز ادغام پیشنهاد شد و فناوری‌های بنیادی پشتیبانی به طور گسترده توسعه یافتند. این روش‌شناسی‌ها کاربردهای مختلفی در زمینه‌های سنتز تحلیلی و شیمیایی داشته‌اند و عملکرد برتر آن‌ها مانند پردازش سریع، ساده و کارآمد بالا به اثبات رسیده است. اخیراً، فضا به مقیاس 101 103 نانومتری کاهش یافته است (ما فضای نانو را گسترش می‌دهیم). فضای نانو گسترده‌ای که بین نانوتکنولوژی معمولی (100-101 نانومتر) و میکروفناوری (> 1 میلی‌متر) قرار دارد، و ابزارهای تحقیق به خوبی تثبیت نشده‌اند. علاوه بر این، فضای نانو گسترش یافته یک فضای گذرا از مولکول های منفرد به فاز متراکم حجیم است و سیالات و شیمی ناشناخته نیستند. برای این اهداف، روش‌های اساسی توسعه یافتند و پدیده‌های خاص جدیدی در سیالات و شیمی یافت شدند. این پدیده‌های جدید برای عملیات شیمیایی منحصربه‌فرد مانند غلظت و انتخاب یون اعمال شدند. زمینه های تحقیقاتی جدیدی که اکنون در حال ایجاد هستند، کاملاً متفاوت از حوزه های ریزفضا هستند. دستگاه های منحصر به فرد نیز به طور فزاینده ای گزارش می شوند. در این کتاب، ما فن‌آوری‌های اساسی برای فضای نانو گسترده را توضیح می‌دهیم و خواص مایع منحصر به فرد موجود در این فضا و کاربردهای آنالیز تک مولکولی یا سلولی را نشان می‌دهیم.

حوزه تحقیق بسیار جدید و از این رو هیجان انگیز است. بر خلاف سایر زمینه های تخصصی، زمینه های تحقیقاتی به دانش گسترده ای (شیمی، سیالات، مکانیک، فوتونیک، زیست شناسی و غیره) و فناوری های پیشرفته (ساخت از پایین به بالا و از بالا به پایین برای مواد مختلف سخت و نرم نیاز دارد. کنترل سیال دقیق، روش‌های تشخیص تک مولکولی، و روش‌های اصلاح سطح ذرات و غیره)، که توسط مقالات یا کتاب‌های مرور مرسوم پوشش داده نشده‌اند. بنابراین، محققان یا دانشجویانی که تازه وارد این رشته شده‌اند، نیاز به کتاب جدیدی دارند که این حوزه‌ها شامل موضوعات تحقیقاتی، کاربردها و مشکلات اخیر را پوشش دهد تا در آینده حل شود. انگیزه ما خلاصه کردن فن آوری های پیشرفته برای تحقیق و نشان دادن شیمی و سیالیت های جدید در فضای گسترده نانو برای دانشجویان و محققان در دانشگاه یا صنعت است. ما همچنین بر تأثیر بالقوه فناوری های میکروسیال بر روی شیمی و بیوشیمی تأکید می کنیم.

خوانندگان: دانشجویان، محققان و متخصصان علاقه مند به روش های نانوساخت، کنترل سیال و تشخیص برای بررسی خواص مایع و کاربردهای آن.

For the past decade, new research fields utilizing microfluidics have been formed. General micro-integration methods were proposed, and the supporting fundamental technologies were widely developed. These methodologies have made various applications in the fields of analytical and chemical synthesis, and their superior performances such as rapid, simple, and high efficient processing have been proved. Recently, the space is further downscaling to 101 103nm scale (we call the space extended-nano space). The extended-nano space located between the conventional nanotechnology (100-101nm) and microtechnology (>1um), and the research tools are not well established. In addition, the extended-nano space is a transient space from single molecules to bulk condensed phase, and fluidics and chemistry are not unknown. For these purposes, basic methodologies were developed, and new specific phenomena in fluidics and chemistry were found. These new phenomena were applied to unique chemical operations such as concentration and ion selection. The new research fields which are now being created are quite different from those in microspace. Unique devices are also increasingly being reported. In this book, we describe the fundamental technologies for extended-nano space and show the unique liquid properties found in this space and applications for single molecule or cell analysis.

The research area is very new and hence, exciting. In contrast to other specialized areas, the research fields require wide knowledge (chemistry, fluidics, mechanics, photonics, biology etc.) and state-of-the-art technologies (bottom-up and top-down fabrication for various hard and soft materials, precise fluidic control, single molecule detection methods, and particle surface modification methods etc.), which have not been not covered by conventional review papers or books. Therefore, researchers or students new to the field need a new book covering these fields including recent research topics, applications and problems to be solved in the future. Our motivation is to summarize the state-of-the-art technologies for research and demonstrate new chemistry and fluidics in extended-nano space for students and researchers in academia or industry. We also emphasize the potential large impact microfluidic technologies have on chemistry and biochemistry.

Readership: Students, researchers and professionals interested in nanofabrication, fluidic control and detection methods for investigating liquid properties and its applications.