Materials Synthesis and Characterization

یکی از حوزه‌های علم که در چند دهه اخیر رشد انفجاری داشته است علم مواد است. مواد به طور ذاتی محصولات تحقیقاتی پایه و کاربردی هستند که زندگی و جامعه ای را که امروزه می شناسیم ممکن می سازند. مواد، از سرامیک گرفته تا نیمه هادی ها و کامپوزیت ها، به گونه ای هستند که مواد جدید نه تنها باید طراحی و ساخته شوند، بلکه باید از نظر خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی نیز مشخص شوند. بنابراین، بسیاری از تکنیک‌های پیشرفته جدید شامل طیف‌سنجی، میکروسکوپ و سایر رویکردها اکنون به طور معمول استفاده می‌شوند. مواد مودم کاربردهای گسترده ای در بسیاری از بخش های فناوری دارند. برای مثال، فیلم‌ها منطقه وسیعی از مواد را تشکیل می‌دهند و به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. فیلم‌های توم می‌توانند با سیستم‌های دیگر مانند اکسیدهای فلزی ابررسانا و ابررساناهای آلی ادغام شوند. علاوه بر این، سرامیک ها همچنین می توانند به عنوان فیلم برای کاربردهای مختلف سنتز و ساخته شوند. کاتالیزورها نیز می توانند از نظر ترکیب و شکل بسیار متفاوت باشند. تعداد کاربردهای کاتالیزور در صنعت باید به راحتی به عنوان یکی از بالاترین تعداد کاربردها برای هر کلاسی از مواد باشد. کاتالیز برای طیف گسترده ای از فعالیت ها در صنعت، از پالایش نفت گرفته تا سنتز تعداد زیادی از مواد اولیه صنعتی، ضروری است. محققان در این زمینه مواد دائماً در تلاش هستند تا رویکردهای جدیدی را برای ساخت کاتالیزورهای بهتر کشف کنند.

One area of science that has shown an explosive growth over the last few decades is materials science. Inherently by nature products of both basic and applied research, materials make possible life and society as we know it today. Materials, ranging from ceramics to semiconductors to composites, are such that new ones must not only be designed and made ... they must also be characterized in terms of their physical, chemical, and mechanical properties. Thus, many new state­ of-the-art techniques involving spectroscopy, microscopy, and other approaches are now routinely used. Modem materials have wide applications in many sectors of technology. Films, for example, constitute an enormous area of materials and are used extensively. Films in tum can be integrated with other systems such as superconducting metal oxides and organic superconductors. Additionally, ceramics can also be synthesized and fabricated as films for different applications. Catalysts, too, can vary widely in both composition and form. The number of applications for catalysts in industry must easily rank as one of the highest number of applications for any class of materials. Catalysis is impOltant for a wide range of activities in industry, from petroleum refining to the synthesis of a large number of industrial feedstock materials. Researchers in this area of materials are constantly trying to unravel new approaches to making better catalysts.