الكيمياء النانوية

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 6 صور
الموسوعة الحرة
جسيمات السيلينيوم النانوية

الكيمياء النانوية فرعٌ ناشئٌ من فروع العلوم الكيميائية والمادية، يُعنى بتطوير أساليب جديدة لإنتاج مواد نانوية. [1] وقد استخدم أوزين مصطلح "الكيمياء النانوية" لأول مرة عام 1992، مُعرّفًا إياه بأنه "استخدامات التخليق الكيميائي لإنتاج مواد نانوية بشكلٍ مُتكرر، بدءًا من الذرة، على عكس منهج الهندسة النانوية والفيزياء النانوية الذي يعتمد على المواد الصلبة". [ 2 ] تركز الكيمياء النانوية على كيمياء الحالة الصلبة ، مُشددةً على تخليق وحدات بناء تعتمد خصائصها على الحجم والسطح والشكل والعيوب، بدلًا من إنتاج المادة نفسها. وتتعلق الخصائص الذرية والجزيئية أساسًا بدرجات حرية الذرات في الجدول الدوري. إلا أن الكيمياء النانوية أضافت درجات حرية أخرى تتحكم في سلوك المواد من خلال تحويلها إلى محاليل. [ 3 ] تُظهر الأجسام النانوية خصائص مادية جديدة، ويعود ذلك في الغالب إلى صغر حجمها المحدود. وتُؤكد العديد من التعديلات الكيميائية على الهياكل النانوية التأثيرات المُعتمدة على الحجم. [ 2 ] ثلاثة تخصصات في الكيمياء النانوية هي: طوبولوجيا النانو الجزيئية ، وكيمياء الواجهة النانوية [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] والكيمياء الكهربائية النانوية .

تُستخدم الكيمياء النانوية في العلوم الكيميائية والمادية والفيزيائية ، بالإضافة إلى التطبيقات الهندسية والبيولوجية والطبية. وتُعدّ السيليكا والذهب وبولي ثنائي ميثيل سيلوكسان وسيلينيد الكادميوم وأكسيد الحديد والكربون من المواد التي تُظهر قدرتها التحويلية. إذ يُمكن للكيمياء النانوية إنتاج عامل تباين فعّال للغاية في التصوير بالرنين المغناطيسي من أكسيد الحديد (الصدأ)، والذي يُمكنه الكشف عن السرطانات والقضاء عليها في مراحلها المبكرة. [ 8 ] كما يُمكن استخدام السيليكا (الزجاج) لثني الضوء أو إيقافه. [ 9 ] وتستخدم الدول النامية السيليكون أيضًا لصنع دوائر للسوائل المستخدمة في الكشف عن مسببات الأمراض . [ 10 ] ويؤدي تركيب الهياكل النانوية إلى التجميع الذاتي للوحدات البنائية في هياكل وظيفية قد تكون مفيدة في المشكلات الإلكترونية والضوئية والطبية والتحليلية الحيوية . ويمكن استخدام طرق الكيمياء النانوية لإنتاج مواد نانوية كربونية مثل أنابيب الكربون النانوية والجرافين والفوليرين ، والتي حظيت باهتمام كبير في السنوات الأخيرة نظرًا لخصائصها الميكانيكية والكهربائية المتميزة. [ 11 ]

تاريخ

من أوائل التقارير العلمية التي تناولت هذا الموضوع جزيئات الذهب الغروية التي قام مايكل فاراداي بتصنيعها في وقت مبكر من عام 1857. وبحلول أوائل الأربعينيات من القرن العشرين، كان يتم تصنيع وبيع جزيئات السيليكا النانوية المترسبة والمدخنة في الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا كبدائل للكربون الأسود فائق النعومة لتقوية المطاط. [ 12 ]

التطبيقات

الدواء

الكشف بالتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)

على مدى العقدين الماضيين، ازداد استخدام جسيمات أكسيد الحديد النانوية في التطبيقات الطبية الحيوية بشكل ملحوظ، ويعود ذلك في الغالب إلى قدرتها على التصوير غير الجراحي، والاستهداف، وتحفيز إطلاق الأدوية، أو علاج السرطان. يمكن وسم الخلايا الجذعية أو المناعية بجسيمات أكسيد الحديد النانوية للكشف عنها بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI). مع ذلك، يتطلب الكشف الدقيق بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي تركيزًا عاليًا من جسيمات أكسيد الحديد النانوية. [ 8 ] ونظرًا لمحدودية فهمنا للطبيعة الفيزيائية والكيميائية لجسيمات أكسيد الحديد النانوية في الأنظمة البيولوجية، يلزم إجراء المزيد من البحوث لضمان إمكانية التحكم في الجسيمات النانوية في ظل ظروف معينة للاستخدام الطبي دون التسبب في أي ضرر للإنسان. [ 13 ]

توصيل الأدوية

تُعدّ الطرق الحديثة لإيصال الأدوية ، التي تعتمد على تقنيات النانو، مفيدةً لتحسين استجابة الجسم، والاستهداف الدقيق، والاستقلاب غير السام. ويمكن تعديل العديد من طرق ومواد تقنية النانو لإيصال الأدوية. وتستخدم المواد المثالية مواد نانوية ذات تنشيط مُتحكّم به لحمل الدواء إلى داخل الجسم. وقد ازدادت شعبية جسيمات السيليكا النانوية المسامية (MSN) في الأبحاث نظرًا لمساحة سطحها الكبيرة ومرونتها لإجراء تعديلات فردية متنوعة، مع الحفاظ على دقة عالية في تقنيات التصوير. [ 14 ] وتختلف طرق التنشيط اختلافًا كبيرًا بين جزيئات إيصال الأدوية النانوية، ولكن الطريقة الأكثر شيوعًا هي استخدام أطوال موجية محددة من الضوء لإطلاق الدواء. ويستخدم إطلاق الدواء المُتحكّم به بواسطة صمام نانوي ضوءًا منخفض الشدة وتسخينًا بلازمونيًا لإطلاق الدواء في نوع من جسيمات السيليكا النانوية المسامية (MSN) يحتوي على جزيئات الذهب. [ 15 ] ويستخدم المحوّل الضوئي المُنشّط بفوتونين (2-NPT) أطوال موجية قريبة من الأشعة تحت الحمراء لتحفيز كسر رابطة ثنائي الكبريتيد لإطلاق الدواء. [ 16 ] في الآونة الأخيرة، أظهرت الماسات النانوية إمكانات في توصيل الأدوية بسبب عدم سميتها، وامتصاصها التلقائي عبر الجلد، وقدرتها على دخول الحاجز الدموي الدماغي .

يُسهم التركيب الفريد لأنابيب الكربون النانوية في ظهور العديد من الابتكارات في مجال الأساليب الطبية الحديثة. ومع تزايد إنتاج الأدوية على المستوى النانوي لإحداث ثورة في طرق الكشف عن الأمراض وعلاجها، تُصبح أنابيب الكربون النانوية خيارًا واعدًا في أساليب الكشف الجديدة [ 17 ] والاستراتيجيات العلاجية [ 18 ] . فعلى وجه الخصوص، يُمكن تحويل أنابيب الكربون النانوية إلى جزيئات حيوية متطورة ، مما يسمح بالكشف عنها من خلال التغيرات في أطياف التألق الخاصة بها [ 19 ] . كما يُمكن تصميمها لتتناسب مع حجم الأدوية الصغيرة، فتُبتلعها الخلايا المستهدفة، لتُصبح بذلك وسيلة فعّالة لتوصيل الأدوية [ 20 ] .

هندسة الأنسجة

تُعدّ الخلايا شديدة الحساسية للخصائص النانوية الطبوغرافية، لذا فقد اتجه تحسين الأسطح في هندسة الأنسجة نحو الزرع. في ظل ظروف مناسبة، يُستخدم هيكل ثلاثي الأبعاد مصمم بدقة لتوجيه الخلايا نحو نمو الأعضاء الاصطناعية. يشتمل هذا الهيكل على عوامل نانوية متنوعة تتحكم في البيئة لتحقيق الأداء الأمثل والمناسب. [ 21 ] يُحاكي هذا الهيكل المصفوفة خارج الخلوية في الجسم الحي في المختبر ، مما يسمح بنمو الأعضاء الاصطناعية بنجاح من خلال توفير العوامل البيولوجية المعقدة اللازمة في المختبر .

التئام الجروح

في مجال السحجات والجروح، أثبتت الكيمياء النانوية فعاليتها في تحسين عملية الشفاء. يُعدّ الغزل الكهربائي طريقة بلمرة تُستخدم بيولوجيًا في هندسة الأنسجة، ويمكن استخدامه أيضًا في تضميد الجروح وإيصال الأدوية. ينتج عن هذه الطريقة ألياف نانوية تُحفّز تكاثر الخلايا ، وتتمتع بخصائص مضادة للبكتيريا ، في بيئة مُتحكّم بها. [ 22 ] تظهر هذه الخصائص على المستوى العياني، إلا أن النسخ النانوية قد تُظهر كفاءة مُحسّنة بفضل خصائصها الطبوغرافية النانوية. تتميز الأسطح البينية المُستهدفة بين الألياف النانوية والجروح بتفاعلات ذات مساحة سطحية أكبر، وهي مفيدة في الجسم الحي . [ 23 ] هناك أدلة على أن بعض الجسيمات النانوية من الفضة تُفيد في تثبيط بعض الفيروسات والبكتيريا . [ 24 ]

مستحضرات التجميل

جسيمات أكسيد الزنك النانوية
جسيمات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية

قد تُسهم المواد الموجودة في بعض مستحضرات التجميل، مثل واقي الشمس والمرطبات ومزيلات العرق، في تحقيق فوائد محتملة من استخدام تقنية النانو. ويعمل المصنّعون على زيادة فعالية مختلف مستحضرات التجميل من خلال تسهيل تكوين مستحلبات نانوية زيتية. [ 25 ] وقد وسّعت هذه الجسيمات نطاق معالجة التجاعيد وجفاف البشرة وفقدان مرونتها المرتبطة بالشيخوخة. في واقيات الشمس ، أثبتت جسيمات ثاني أكسيد التيتانيوم وأكسيد الزنك النانوية فعاليتها كمرشحات للأشعة فوق البنفسجية، كما أنها قادرة على اختراق الجلد. [ 26 ] تحمي هذه المواد الكيميائية البشرة من الأشعة فوق البنفسجية الضارة عن طريق امتصاصها أو عكسها، وتمنع تراكم الضرر الكامل على البشرة من خلال الإثارة الضوئية للإلكترونات في الجسيمات النانوية. [ 27 ]

الكهرباء

تركيبات الأسلاك النانوية

ابتكر العلماء عددًا كبيرًا من تركيبات الأسلاك النانوية ذات أطوال وأقطار ومستويات تشويب وبنية سطحية مضبوطة ، باستخدام استراتيجيات الترسيب من الطور البخاري والمحلول. تُستخدم هذه البلورات الأحادية الموجهة في أجهزة أشباه الموصلات النانوية ، مثل الثنائيات والترانزستورات والدوائر المنطقية والليزر والمستشعرات . نظرًا لأن الأسلاك النانوية ذات بنية أحادية البعد، أي ذات نسبة سطح إلى حجم كبيرة، فإن مقاومة الانتشار تنخفض. إضافةً إلى ذلك، فإن كفاءتها في نقل الإلكترونات، الناتجة عن تأثير الحصر الكمي، تجعل خصائصها الكهربائية تتأثر باضطرابات طفيفة. [ 28 ] لذلك، فإن استخدام هذه الأسلاك النانوية في عناصر المستشعرات النانوية يزيد من حساسية استجابة الأقطاب الكهربائية. وكما ذُكر سابقًا، فإن أحادية البعد والمرونة الكيميائية لأشباه الموصلات النانوية تجعلها قابلة للتطبيق في الليزر النانوي. وقد أجرى بيدونغ يانغ وزملاؤه بعض الأبحاث على الأسلاك النانوية فوق البنفسجية في درجة حرارة الغرفة، المستخدمة في الليزر النانوي. وخلصوا إلى أن استخدام الليزر النانوي ذي الطول الموجي القصير له تطبيقات في مجالات مختلفة مثل الحوسبة الضوئية وتخزين المعلومات والتحليل المجهري. [ 29 ]

التحفيز

الإنزيمات النانوية (أو الإنزيمات النانوية)

أكسب الحجم الصغير للإنزيمات النانوية (1-100  نانومتر) هذه الإنزيمات خصائص بصرية ومغناطيسية وإلكترونية وحفزية فريدة. [ 30 ] علاوة على ذلك، سمح التحكم في وظائف سطح الجسيمات النانوية والبنية النانوية المتوقعة لهذه الإنزيمات صغيرة الحجم بإنشاء بنية معقدة على سطحها تلبي احتياجات تطبيقات محددة. [ 31 ]

مجالات البحث

الماس النانوي

توليف

تُعدّ الجسيمات النانوية الفلورية مطلوبة بشدة. ولها تطبيقات واسعة، إلا أن استخدامها في مصفوفات مجهرية يجعلها فعّالة في تطبيقات البلازمونيات والفوتونيات والاتصالات الكمومية . ورغم وجود طرق عديدة لتجميع مصفوفات الجسيمات النانوية، وخاصة جسيمات الذهب النانوية ، إلا أنها تميل إلى أن تكون ضعيفة الارتباط بالركيزة، مما يحول دون استخدامها في عمليات المعالجة الكيميائية الرطبة أو الطباعة الحجرية . أما الماس النانوي ، فيتيح مرونة أكبر في الوصول، ما يُمكن استخدامه لاحقًا لربط الموجهات البلازمونية لتحقيق دوائر بلازمونية كمومية .

جزيئات نانوية ماسية فلورية تحيط بخلايا هيلا الحية

يمكن تصنيع الماس النانوي باستخدام بذور كربونية نانوية تُحضّر في خطوة واحدة بتقنية تحديد المواقع المحفزة بشعاع الإلكترون دون استخدام قناع، وذلك لإضافة مجموعات أمينية. يؤدي هذا إلى تجميع الماس النانوي في مصفوفة. يسمح وجود روابط حرة على سطح الماس النانوي بتفعيله بمجموعة متنوعة من الروابط . تُنهى أسطح هذه الجسيمات النانوية بمجموعات حمض الكربوكسيل ، مما يُمكّنها من الارتباط بالأسطح المنتهية بالأمين من خلال تفاعل اقتران الكربوديميد. [ 32 ] تُحقق هذه العملية إنتاجية عالية تعتمد على الترابط التساهمي بين مجموعات الأمين والكربوكسيل الوظيفية على الكربون غير المتبلور وأسطح الماس النانوي في وجود EDC. وبالتالي، على عكس جسيمات الذهب النانوية، يمكنها تحمل عمليات التصنيع والمعالجة، مما يجعلها مناسبة للعديد من تطبيقات الأجهزة.

فلورسنت (فراغ النيتروجين)

تنشأ الخصائص الفلورية في الماس النانوي من وجود مراكز النيتروجين-الفراغ (NV)، وهي ذرات نيتروجين مجاورة للفراغ. تم اختراع الماس النانوي الفلوري (FND) في عام 2005، ومنذ ذلك الحين تم استخدامه في مجالات دراسية متنوعة. [ 33 ] حصل الاختراع على براءة اختراع أمريكية في عام 2008 (States7326837 B2 United States 7326837 B2 ، تشاو-تشونغ هان؛ هوان-تشنغ تشانغ وشين -تشونغ لي وآخرون، "التطبيقات السريرية لجزيئات الماس البلورية"، الصادرة في 5 فبراير 2008، والممنوحة لأكاديمية سينيكا، تايبيه (تايوان)  ، وبراءة اختراع لاحقة في عام 2012 (States8168413 B2 United States 8168413 B2 ، هوان-تشنغ تشانغ؛ ونشيان فان وتشاو - تشونغ هان، "جسيمات الماس المتألقة"، نُشر في 1 مايو 2012، مُخصص لأكاديمية سينيكا، تايبيه (تايوان) . يمكن إنشاء مراكز NV عن طريق تشعيع الماس النانوي بجسيمات عالية الطاقة (إلكترونات، بروتونات، أيونات هيليوم)، متبوعًا بالتلدين الفراغي عند درجة حرارة 600-800 درجة مئوية. يُشكل التشعيع فراغات في بنية الماس، بينما يُؤدي التلدين الفراغي إلى هجرة هذه الفراغات، التي ستُحاصر بواسطة ذرات النيتروجين داخل الماس النانوي. تُنتج هذه العملية نوعين من مراكز NV: متعادل (NV0) وسالب الشحنة (NV-)، ولكل منهما طيف انبعاث مختلف. يُعد مركز NV- ذا أهمية خاصة لأنه يمتلك حالة أرضية ذات دوران مغزلي S = 1، والتي يُمكن استقطابها مغزليًا عن طريق الضخ الضوئي والتحكم بها باستخدام الرنين المغناطيسي الإلكتروني. [ 34 ] تجمع جزيئات الماس النانوية الفلورية بين مزايا النقاط الكمومية لأشباه الموصلات (صغر الحجم، والثبات الضوئي العالي، والتألق متعدد الألوان الساطع) مع التوافق الحيوي، وعدم السمية، والتركيب الكيميائي السطحي الغني، مما يعني أنها تمتلك القدرة على إحداث ثورة في تطبيقات التصوير الحيوي . [ 35 ]  

توصيل الدواء والتوافق البيولوجي

تتميز جزيئات الماس النانوية بقدرتها على التجميع الذاتي، كما يمكن لمجموعة واسعة من الجزيئات الصغيرة والبروتينات والأجسام المضادة والعلاجات والأحماض النووية الارتباط بسطحها، مما يتيح توصيل الأدوية، ومحاكاة البروتينات، وزراعة الغرسات الجراحية. وتشمل التطبيقات الطبية الحيوية المحتملة الأخرى استخدام جزيئات الماس النانوية كدعامة لتخليق الببتيدات في الطور الصلب، وكمواد ماصة لإزالة السموم والفصل، بالإضافة إلى جزيئات الماس النانوية الفلورية للتصوير الطبي الحيوي. تتمتع جزيئات الماس النانوية بالتوافق الحيوي، والقدرة على حمل مجموعة واسعة من العلاجات، وقابلية التشتت في الماء، وإمكانية التوسع، فضلاً عن إمكانية استخدامها في العلاج الموجه، وهي جميعها خصائص ضرورية لمنصة توصيل الأدوية. وقد أدى صغر حجم جزيئات الماس النانوية، وثبات نواتها، وتنوع تركيب سطحها الكيميائي، وقدرتها على التجميع الذاتي، وانخفاض سميتها الخلوية، إلى اقتراحات بإمكانية استخدامها لمحاكاة البروتينات الكروية . تمت دراسة جزيئات الماس النانوية في الغالب كعوامل علاجية قابلة للحقن لتوصيل الأدوية بشكل عام، ولكن تبين أيضًا أن أغشية مركبات الباريلين النانوية الماسية يمكن استخدامها للإطلاق الموضعي المستدام للأدوية على مدى فترات تتراوح من يومين إلى شهر واحد. [ 36 ]

الطباعة النانوية

الطباعة النانوية هي تقنية لتشكيل المواد وبناء الأجهزة على المستوى النانوي. تُستخدم الطباعة النانوية غالبًا مع تقنيات ترسيب الأغشية الرقيقة والتجميع الذاتي والتنظيم الذاتي لأغراض تصنيع نانوية متنوعة. وتستفيد العديد من التطبيقات العملية من الطباعة النانوية، بما في ذلك رقائق أشباه الموصلات في أجهزة الكمبيوتر. وهناك أنواع عديدة من الطباعة النانوية، منها:

تختلف كل تقنية من تقنيات الطباعة النانوية في عوامل الدقة والوقت والتكلفة. تُستخدم ثلاث طرق أساسية في الطباعة النانوية. تعتمد إحداها على استخدام مادة مقاومة ضوئية، تُعرف باسم "المقاوم الضوئي"، لتغطية وحماية المناطق المراد أن تكون ناعمة على السطح. يمكن بعد ذلك إزالة الأجزاء غير المغطاة بالحفر، حيث تعمل المادة الواقية كقالب. تعتمد الطريقة الثانية على نحت النمط المطلوب مباشرةً. قد يشمل الحفر استخدام حزمة من الجسيمات الكمومية ، مثل الإلكترونات أو الضوء، أو طرق كيميائية كالأكسدة أو الطبقات الأحادية ذاتية التجميع . أما الطريقة الثالثة، فتضع النمط المطلوب مباشرةً على السطح، مما ينتج عنه منتج نهائي يزيد سمكه بضعة نانومترات عن سمك السطح الأصلي. لتصوير السطح المراد تصنيعه، يجب تصويره باستخدام مجهر ذي دقة نانوية، مثل مجهر المسح المجهري ومجهر القوة الذرية . ويمكن استخدام كلا المجهرين أيضًا في معالجة المنتج النهائي.

مقاوم ضوئي سلبي
مقاوم ضوئي إيجابي

مقاومات ضوئية

المواد المقاومة للضوء هي مواد حساسة للضوء، تتكون من بوليمر ومادة محسسة ومذيب. لكل عنصر وظيفة محددة. يتغير تركيب البوليمر عند تعرضه للإشعاع. يسمح المذيب بتشكيل طبقة رقيقة من المادة المقاومة للضوء على سطح الرقاقة. وأخيرًا، تتحكم المادة المحسسة، أو المثبطة، في التفاعل الكيميائي الضوئي في طور البوليمر. [ 37 ]

يمكن تصنيف المواد المقاومة للضوء إلى نوعين: موجبة وسالبة. في المواد المقاومة للضوء الموجبة، يُضعف التفاعل الكيميائي الضوئي الذي يحدث أثناء التعريض للضوء البوليمر، مما يجعله أكثر قابلية للذوبان في المُظهِر، وبالتالي يتم الحصول على النمط الموجب. لذلك، تحتوي الأقنعة على نسخة طبق الأصل من النمط، الذي يبقى على الرقاقة، كقالب للمعالجة اللاحقة. أما في حالة المواد المقاومة للضوء السالبة، فإن التعريض للضوء يُسبب بلمرة المادة المقاومة للضوء، لذا تبقى المادة المقاومة السالبة على سطح الركيزة المعرضة للضوء، ويزيل محلول المُظهِر المناطق غير المعرضة فقط. تحتوي الأقنعة المستخدمة للمواد المقاومة للضوء السالبة على النسخة العكسية أو "السالبة" الفوتوغرافية للنمط المراد نقله. لكل من المواد المقاومة للضوء السالبة والموجبة مزاياها الخاصة. من مزايا المواد المقاومة للضوء السالبة الالتصاق الجيد بالسيليكون، وانخفاض التكلفة، وقصر وقت المعالجة. أما مزايا المواد المقاومة للضوء الموجبة فتتمثل في دقة أعلى وثبات حراري أفضل. [ 37 ]

تجمعات بحجم النانومتر

تُعرف التجمعات النانوية أحادية التشتت (أو التجمعات النانوية ) بأنها بلورات مُصنّعة، يؤثر حجمها وبنيتها على خصائصها من خلال تأثيرات الحصر الكمومي . إحدى طرق تنمية هذه البلورات هي استخدام أقفاص المذيلات العكسية في مذيبات غير مائية. [ 38 ] قارنت الأبحاث التي أُجريت على الخصائص البصرية للتجمعات النانوية من ثاني كبريتيد الموليبدينوم (MoS₂ ) نظيراتها من البلورات الكبيرة، وحللت أطياف امتصاصها. يكشف التحليل أن اعتماد طيف الامتصاص للبلورات الكبيرة على الحجم يكون مستمرًا، بينما يتخذ طيف امتصاص التجمعات النانوية مستويات طاقة منفصلة. يشير هذا إلى تحول من سلوك شبيه بالمواد الصلبة إلى سلوك شبيه بالجزيئات، والذي يحدث عند حجم تجمع يتراوح بين 4.5 و3.0  نانومتر. [ 38 ]

يُعزى الاهتمام بالخواص المغناطيسية للتجمعات النانوية إلى إمكانية استخدامها في التسجيل المغناطيسي ، والسوائل المغناطيسية، والمغناطيس الدائم ، والحفز . ويُظهر تحليل تجمعات الحديد سلوكًا يتوافق مع السلوك المغناطيسي الحديدي أو المغناطيسي الفائق نتيجةً للتفاعلات المغناطيسية القوية داخل التجمعات. [ 38 ]

تُعد الخصائص العازلة للتجمعات النانوية موضوعًا ذا أهمية أيضًا نظرًا لتطبيقاتها المحتملة في التحفيز، والتحفيز الضوئي ، والمكثفات الدقيقة، والإلكترونيات الدقيقة ، والبصريات غير الخطية . [ 39 ]

الديناميكا الحرارية النانوية

طُرحت فكرة الديناميكا الحرارية النانوية لأول مرة من قِبل تي إل هيل عام 1960، حيث افترض وجود اختلافات بين الصيغ التفاضلية والتكاملية للخصائص نتيجةً لصغر حجم الجسيمات النانوية. يؤثر حجم الجسيمات النانوية وشكلها وبيئتها على قانون القوة ، أو تناسبها، بين الخصائص النانوية والماكروسكوبية. ويؤدي الانتقال من الماكروسكوبية إلى النانوية إلى تغيير التناسب من أُسّي إلى أُسّي. [ 40 ] ولذلك، ترتبط الديناميكا الحرارية النانوية بنظرية الميكانيكا الإحصائية من حيث المفهوم. [ 41 ] وانطلاقًا من هذه الأفكار، أظهرت الأبحاث الحديثة أنه في الأنظمة النانوية المحدودة، يستمر التبعية المكانية للمتغيرات المكثفة حتى في الحد الديناميكي الحراري. [ 42 ]

باحثون بارزون

يُنسب الفضل في تطوير مجال الكيمياء النانوية إلى العديد من الباحثين. يُعرف جيفري أ. أوزين ، من جامعة تورنتو، بأنه أحد "الآباء المؤسسين للكيمياء النانوية" نظرًا لأبحاثه التي امتدت لأربعة عقود ونصف في هذا المجال. [ 43 ] تشمل هذه الأبحاث دراسة مطيافية رامان الليزرية لعزل المصفوفة، وكيمياء وكيمياء ضوئية تجمعات المعادن العارية ، والمواد النانوية المسامية، والمواد النانوية الهجينة ، والمواد الميزوسكوبية، والأسلاك النانوية غير العضوية فائقة الرقة . [ 44 ]

يُعدّ تشارلز إم. ليبر، من جامعة هارفارد ، كيميائيًا آخر يُعتبر من رواد الكيمياء النانوية . ويُعرف ليبر بمساهماته في تطوير تقنيات النانو، لا سيما في مجالي الأحياء والطب. [ 45 ] تشمل هذه التقنيات الأسلاك النانوية، وهي فئة جديدة من المواد شبه أحادية البعد، والتي أظهرت خصائص كهربائية وبصرية وميكانيكية وحرارية فائقة، ويمكن استخدامها كمستشعرات بيولوجية. وقد تعمّق البحث الذي أجراه ليبر في استخدام الأسلاك النانوية لرسم خرائط نشاط الدماغ. [ 46 ]

يُعرف شيمون فايس، الأستاذ في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، بأبحاثه حول البلورات النانوية لأشباه الموصلات الفلورية، وهي فئة فرعية من النقاط الكمومية ، لأغراض الوسم البيولوجي. [ 47 ]

يُعرف بول أليفيساتوس ، من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ، بأبحاثه المتميزة في مجال تصنيع واستخدام البلورات النانوية. وتملك هذه الأبحاث القدرة على تطوير فهم أعمق لآليات الجسيمات متناهية الصغر، مثل عملية التكوين النووي، وتبادل الكاتيونات، والتفرع. ومن أبرز تطبيقات هذه البلورات تطوير النقاط الكمومية. [ 48 ]

يُعرف بيدونغ يانغ ، وهو باحث آخر من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ، بمساهماته البارزة في تطوير الهياكل النانوية أحادية البعد. ويُجري فريق يانغ أبحاثًا نشطة في مجالات الفوتونيات النانوية، والخلايا الشمسية النانوية، والأسلاك النانوية لتحويل الطاقة الشمسية إلى وقود، والمواد الكهروحرارية النانوية، والتفاعل بين الأسلاك النانوية والخلايا، والحفز النانوي البلوري، والموائع النانوية الأنبوبية، والبلازمونيات . [ 49 ]

مراجع

  1. ^ باقرزاده، ر. جورجي، م. سورياني بافجي، MS؛ Saveh-Shemshaki, N. (2017-01-01)، “18 - ألياف نانوية موصلة للكهرباء للإلكترونيات” ، في أفشاري، مهدي (محرر)، ألياف نانوية كهربائية ، سلسلة نشر Woodhead في المنسوجات، Woodhead Publishing، الصفحات من 467 إلى 519، دوى : 10.1016/b978-0-08-100907-9.00018-0 ، ISBN  978-0-08-100907-9تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2022
  2. 1 2 أوزين، جيفري أ. (أكتوبر 1992). "الكيمياء النانوية: التخليق في أبعاد متناقصة" . المواد المتقدمة . 4 (10): 612-649 . Bibcode : 1992AdM.....4..612O . doi : 10.1002/adma.19920041003 . ISSN 0935-9648 . 
  3. ↑ كاديمارتيري، لودوفيكو؛ أوزين، جيفري (2009). مفاهيم الكيمياء النانوية . ألمانيا: وايلي في سي إتش. الصفحات 4-7 . ISBN  978-3-527-32597-9.
  4. ↑ "كيمياء الواجهات النانوية: التخليق الموجه بعدم تطابق الشبكة البلورية وتطبيق البلورات النانوية الهجينة" . pubs.acs.org . doi : 10.1021/acs.chemrev.9b00443 . تاريخ الاسترجاع: 2026-06-04 .
  5. ^ باكنغهام، مارك أ. تساو، شيانغكون إلفيس؛ تشانغ، شواي. تشن، هونغ يوان؛ تشن، تشيانجين؛ تشيناثامبي، سيلفاراج؛ إدواردز، مارتن أ. فورناسارو، ستيفانو؛ جودنج، جاستن؛ هيل، كالب. هيرانو-إيواتا، أيومي؛ كمالي، علي رضا؛ كنوفي، فريديريك؛ كراوس، شتيفي؛ كوريهارا ، كازو (2022/04/05). "الطرق الكهروكيميائية الناشئة في واجهة النانو: مناقشة عامة" . مناقشات فاراداي . 233 (0): 257-282 . دوى : 10.1039/D2FD90003C . اتش دي ال : 11368/3014702 . ردمك 1364-5498 . 
  6. ↑ بون، بول و. (9 أكتوبر 2018). "علم وتكنولوجيا الكيمياء الكهربائية عند الأسطح النانوية: ملاحظات ختامية" . مناقشات فاراداي . 210 (0): 481-493 . doi : 10.1039/C8FD00128F . ISSN 1364-5498 . 
  7. ↑ دينغ، تشيفنغ؛ إيوينغ، أندرو جي؛ فو، كايو إكس؛ هيل، كاليب إم؛ هيراموتو، كاورو؛ كانوفي، فريدريك؛ كاسيانوفيتش، جون جي؛ كرانز، كريستين؛ كوتنر، كريستيان؛ لانغ، شوانغ يان؛ لي، فاي؛ ليو، ليانغ؛ لو، جين؛ ماونت، أندرو آر؛ رين، هانغ (17 فبراير 2025). "الكيمياء الطيفية الكهربائية والعمليات النشطة ضوئيًا عند السطح النانوي: مناقشة عامة" . مناقشات فاراداي . 257 (0): 151-164 . doi : 10.1039/D4FD90070G . ISSN 1364-5498 . 
  8. 1 2 سونين، ستيفان ج.؛ دي كويبر، مارسيل؛ دي سميت، ستيفان C .؛ Braeckmans، Kevin (2012-01-01)، "Investigating the Toxic Effects of Iron Oxide Nanoparticles"، in Düzgüneş، Nejat (ed.)، الطب النانوي ، طرق علم الإنزيمات، المجلد. 509، الصحافة الأكاديمية، الصفحات من 195 إلى 224، دوى : 10.1016/b978-0-12-391858-1.00011-3 ، hdl : 1854/LU-5684429 ، ISBN   978-0-12-391858-1PMID 22568907 ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2022 
  9. ↑ "تقنية النانو | الجمعية الجغرافية الوطنية" . education.nationalgeographic.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-10-2022 .
  10. ↑ كايتانيس، شارالامبوس؛ سانترا، سانتيموكول؛ بيريز، ج. مانويل (18 مارس 2010). "استراتيجيات ناشئة قائمة على تقنية النانو لتحديد مسببات الأمراض الميكروبية" . مراجعات متقدمة لتوصيل الأدوية . حلول تقنية النانو للأمراض المعدية في الدول النامية. 62 (4): 408-423 . doi : 10.1016/j.addr.2009.11.013 . ISSN 0169-409X . PMC 2829354. PMID 19914316 .   
  11. ↑ غوميز-غوالدرون، دييغو أ.؛ بورغوس، خوان س.؛ يو، جيامي؛ بالبوينا، بيرلا ب. (2011)، "أنابيب الكربون النانوية" ، التقدم في البيولوجيا الجزيئية والعلوم الانتقالية ، المجلد 104، إلسيفير، الصفحات 175-245 ، doi : 10.1016/b978-0-12-416020-0.00005-x ، ISBN   978-0-12-416020-0PMID 22093220 ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2022 
  12. ^ ألاجراسي ، أ (2011-12-05). مقدمة للمواد النانوية . ص. 76. 
  13. ↑ حسين، صابر م.؛ برايديتش-ستول، لورا ك.؛ شراند، أماندا م.؛ موردوك، ريتشارد س.؛ يو، كيونغ أ.؛ ماتي، ديفيد م.؛ شلاغر، جون ج.؛ تيرونيس، ماوريسيو (27-04-2009). "تقييم السمية للاستخدام الآمن للمواد النانوية: الإنجازات الحديثة والتحديات التقنية" . المواد المتقدمة . 21 (16): 1549-1559 . Bibcode : 2009AdM....21.1549H . doi : 10.1002/adma.200801395 . S2CID 137339611 . 
  14. ↑ بهارتي، شارو (2015). " جسيمات السيليكا النانوية المسامية في نظام توصيل الأدوية المستهدف: مراجعة" . المجلة الدولية للبحوث الصيدلانية . 5 (3): 124-133 . doi : 10.4103/2230-973X.160844 . PMC 4522861. PMID 26258053 .  
  15. ↑ كرواسون، جوناس؛ زينك، جيفري آي. (2012). "إطلاق الحمولة المُتحكم به بواسطة صمام نانوي والمُنشط بالتسخين البلازموني" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 134 (18): 7628-7631 . Bibcode : 2012JAChS.134.7628C . doi : 10.1021/ja301880x . PMC 3800183. PMID 22540671 .  
  16. ↑ زينك، جيفري (2014). "أنظمة توصيل الأدوية المُنشَّطة بالتفاعلات الضوئية التأكسدية والاختزالية العاملة تحت إثارة فوتونين في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة" ( ملف PDF) . مجلة Nanoscale ، 6 (9). الجمعية الملكية للكيمياء: 4652-4658 . Bibcode : 2014Nanos...6.4652G . doi : 10.1039/c3nr06155h . PMC 4305343. PMID 24647752 .  
  17. ↑ سورجنفري، سيباستيان؛ تشيو، تشين يانغ؛ غونزاليس، روبن ل.؛ يو، يونغ جون؛ كيم، فيليب؛ نوكولز، كولين؛ شيبارد، كينيث ل. (فبراير 2011). "الكشف عن حركية تهجين الحمض النووي على مستوى الجزيء الواحد دون استخدام علامات ، باستخدام ترانزستور تأثير المجال لأنابيب الكربون النانوية" . مجلة نيتشر لتقنية النانو . 6 (2): 126-132 . Bibcode : 2011NatNa...6..126S . doi : 10.1038/nnano.2010.275 . ISSN 1748-3395 . PMC 3783941. PMID 21258331 .   
  18. ↑ سانجيناريو، أليساندرو؛ ميكولي، بياتريس؛ ديمارشي، دانيلو (مارس 2017). "أنابيب الكربون النانوية كفرصة فعّالة لتشخيص وعلاج السرطان" . أجهزة الاستشعار الحيوية . 7 (1): 9. doi : 10.3390/bios7010009 . ISSN 2079-6374 . PMC 5371782. PMID 28212271 .   
  19. ↑ جينغ، إستر س.؛ مول، أنطوني إي.؛ روي، أماندا س.؛ غاستالا، جوزيف ب.؛ سترانو، مايكل س. (2006-03-01). "الكشف عن تهجين الحمض النووي باستخدام تألق فجوة النطاق في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة لأنابيب الكربون النانوية أحادية الجدار" . رسائل نانو . 6 (3): 371-375 . Bibcode : 2006NanoL...6..371J . doi : 10.1021/nl051829k . ISSN 1530-6984 . PMC 6438164. PMID 16522025 .   
  20. ↑ كام، نادين وونغ شي؛ داي، هونغجي (2005-04-01). "أنابيب الكربون النانوية كناقلات بروتينية داخل الخلايا: العمومية والوظائف البيولوجية" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 127 (16): 6021-6026 . arXiv : cond - mat/0503005 . Bibcode : 2005JAChS.127.6021K . doi : 10.1021/ja050062v . ISSN 0002-7863 . PMID 15839702. S2CID 30926622 .   
  21. ↑ لانجر، روبرت (2010). "تقنية النانو في توصيل الأدوية وهندسة الأنسجة: من الاكتشاف إلى التطبيقات" . رسائل نانو . 10 (9): 3223-3230 . Bibcode : 2010NanoL..10.3223S . doi : 10.1021/nl102184c . PMC 2935937. PMID 20726522 .  
  22. ↑ كينغشوت، بيتر. "الألياف النانوية المغزولة كهربائياً كضمادات للعناية بالجروح المزمنة" (ملف PDF) . آراء حول المواد . علم الأحياء الجزيئية الكبيرة. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 20 ديسمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2019 .
  23. ↑ حسن، أنورول؛ مرشد، محبوب؛ مميتش، عدنان؛ حسن، شبير؛ ويبستر، توماس ج.؛ مرعي، هاني السيد (24-09-2018). " الجسيمات النانوية في هندسة الأنسجة: التطبيقات والتحديات والآفاق" . المجلة الدولية لطب النانو . 13 : 5637-5655 . doi : 10.2147/IJN.S153758 . PMC 6161712. PMID 30288038 .  
  24. ↑ شيانغ، دونغ شي؛ تشيان تشن؛ لين بانغ؛ كونغ لونغ تشنغ (17 سبتمبر 2011). "التأثيرات المثبطة لجزيئات الفضة النانوية على فيروس إنفلونزا H1N1 A في المختبر". مجلة أساليب علم الفيروسات . 178 ( 1-2 ): 137-142 . doi : 10.1016/j.jviromet.2011.09.003 . ISSN 0166-0934 . PMID 21945220 .  
  25. ↑ عزيز، زاريث اسيكين عبد؛ محمد ناصر، حسميدة؛ أحمد، عقيل؛ محمد. سيتابار، سيتي حميدة؛ بنغ، وونغ لي؛ تشو، سينغ تشوونغ؛ خاتون، أسماء؛ عمر، خالد؛ يعقوب، عاصم علي؛ محمد ابراهيم، محمد ناصر (2019-11-13). "دور تقنية النانو في تصميم وتطوير مستحضرات التجميل: التطبيق في الماكياج والعناية بالبشرة" . الحدود في الكيمياء . 7 : 739. بيب كود : 2019FrCh ....7..739A . دوى : 10.3389/fchem.2019.00739 . ISSN 2296-2646 . بمك 6863964 . بميد 31799232 .   
  26. ↑ راج، سيلبا؛ خوسيه، شوما؛ سومود، يو إس؛ سابيتا، م. (2012). "تقنية النانو في مستحضرات التجميل: الفرص والتحديات" . مجلة الصيدلة والعلوم الحيوية المساعدة . 4 (3): 186-193 . doi : 10.4103/0975-7406.99016 . ISSN 0976-4879 . PMC 3425166. PMID 22923959 .   
  27. ↑ "استخدامات الجسيمات النانوية لأكسيد التيتانيوم (IV) (ثاني أكسيد التيتانيوم، TiO2)" . ملاحظات مراجعة الكيمياء للدكتور براون - الكيمياء النانوية .
  28. ↑ ليو، جونكيو (2012). البروتينات السيلينية ومحاكاتها . سبرينغر. ص 289-302 . ISBN  978-3-642-22236-8.
  29. ↑ هوانغ، مايكل (2001). "ليزر نانوي يعمل بالأشعة فوق البنفسجية في درجة حرارة الغرفة". مجلة ساينس . 292 (5523): 1897-1899 . Bibcode : 2001Sci...292.1897H . doi : 10.1126/science.1060367 . PMID 11397941. S2CID 4283353 .  
  30. ↑ وانغ، إركانغ؛ وي، هوي (21-06-2013). "مواد نانوية ذات خصائص شبيهة بالإنزيمات (إنزيمات نانوية): إنزيمات اصطناعية من الجيل التالي". مجلة الجمعية الكيميائية . 42 (14): 6060-6093 . doi : 10.1039/C3CS35486E . ISSN 1460-4744 . PMID 23740388 .  
  31. ↑ أرافامودان، شيام (2007). تطوير عناصر الاستشعار الدقيقة/النانوية وتقنيات التغليف لعلم المحيطات (أطروحة). جامعة جنوب فلوريدا.
  32. ↑ كيانينيا، مهران؛ شيموني، أولغا؛ بيندافيد، آفي؛ شيل، أندرياس و.؛ راندولف، ستيفن ج.؛ توث، ميلوس؛ أهارونوفيتش، إيغور؛ لوبو، شارلين ج. (2016-01-01). "تجميع قوي وموجه للماس النانوي الفلوري" . Nanoscale . 8 (42): 18032–18037 . arXiv : 1605.05016 . Bibcode : 2016arXiv160505016K . doi : 10.1039/C6NR05419F . PMID: 27735962. S2CID : 46588525 .  
  33. ^ تشانغ، هوان تشينغ؛ هسياو، ويسلي وي وين؛ سو، منغ تشيه (2019). الماس النانوي الفلورسنت (1 ed.). المملكة المتحدة: وايلي. ص. 3. رقم ISBN   978-1-119-47708-2. إل سي سي إن 2018021226 . 
  34. ↑ هينمان، جوردان (28 أكتوبر 2014). "الماس المتألق" (ملف PDF) . جامعة إلينوي في أوربانا-شامبين . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 28 ديسمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 9 ديسمبر 2016 .
  35. ↑ يو، شو-جونغ؛ كانغ، مينغ-وي؛ تشانغ، هوان-تشنغ؛ تشن، كوان-مينغ؛ يو، يويه-تشونغ (2005). "الماس النانوي الفلوري الساطع: لا يوجد بهتان ضوئي وسمية خلوية منخفضة". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 127 (50): 17604-5 . Bibcode : 2005JAChS.12717604Y . doi : 10.1021/ja0567081 . PMID 16351080 . 
  36. ↑ موشالين، فاديم ن .؛ شيندروفا، أولغا؛ هو، دين؛ غوغوتسي، يوري (1 يناير 2012). "خصائص وتطبيقات الماس النانوي". مجلة نيتشر لتكنولوجيا النانو . 7 (1): 11-23 . Bibcode : 2012NatNa...7...11M . doi : 10.1038/nnano.2011.209 . ISSN 1748-3387 . PMID 22179567 .  
  37. 1 2 كويرو، خوسيه م.؛ بيرديغونيس، فرانسيسكو؛ أراسيل، كارمن (2018-01-01)، "11 - تقنيات التصنيع الدقيق المستخدمة لإنشاء أجهزة ذكية للتطبيقات الصناعية" ، في نيهتيانوف، ستويان؛ لوكي، أنطونيو (محرران)، أجهزة الاستشعار الذكية وأنظمة MEMS (الطبعة الثانية) ، سلسلة وودهيد للنشر في المواد الإلكترونية والبصرية، وودهيد للنشر، الصفحات 291-311 ، doi : 10.1016/b978-0-08-102055-5.00011-5 ، ISBN  978-0-08-102055-5تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2022
  38. 1 2 3 ويلكوكسون، جيه بي (أكتوبر 1995). "العلوم الأساسية للتجمعات النانومترية" (ملف PDF) . مختبرات سانديا الوطنية.
  39. ↑ فاكيل، بارث ن.؛ محمد، فهيم؛ هاردي، ديفيد؛ ديكنز، طارق ج.؛ راماكريشنان، سوبرامانيان؛ ستراوس، جيفري ف. (31 أكتوبر 2018). "الخواص العازلة للمواد النانوية المركبة: مقارنة بين البوليسترين التجاري والاصطناعي المحمل بالنيكل وأكسيد الحديد الثلاثي" . ACS Omega . 3 (10): 12813–12823 . doi : 10.1021/acsomega.8b01477 . ISSN 2470-1343 . PMC 6644897. PMID 31458007 .   
  40. ↑ غيسبيرز، غريغوري (2019-01-01). "تطورات في النمذجة الديناميكية الحرارية للجسيمات النانوية" . التقدم في الفيزياء: X. 4 ( 1) 1668299. Bibcode : 2019AdPhX...468299G . doi : 10.1080/23746149.2019.1668299 . S2CID 210794644 . 
  41. ↑ تشيان، هونغ (2012-01-06). "ديناميكا حرارية نانوية للأنظمة الصغيرة لهيل: مسألة تقسيم جزيئية كبيرة بسيطة من منظور إحصائي" . مجلة الفيزياء البيولوجية . 38 (2): 201-207 . doi : 10.1007/s10867-011-9254-4 . ISSN 0092-0606 . PMC 3326154. PMID 23449763 .   
  42. ↑ بوز، سانخاديب؛ فلوريس، أندريا؛ راجنديران، مانغاياركاراسي؛ داغوانو، برونو. "الحالات الديناميكية الحرارية في الأنظمة غير المتجانسة: من النطاق النانوي إلى النطاق الماكروي" . ACS Omega . doi : 10.1021/acsomega.4c11379 . PMC 12019454 . 
  43. ↑ "أبو الكيمياء النانوية - تكريم جيفري أوزين من جامعة تورنتو لمساهماته في تكنولوجيا الطاقة" . أخبار جامعة تورنتو . تاريخ الاطلاع: 14 نوفمبر 2022 .
  44. ↑ أوزين، جيفري (2014). وجهات نظر حول الكيمياء النانوية . تورنتو. ص 3. {{cite book}}: CS1 maint: موقع الناشر مفقود ( رابط )
  45. ↑ "مفكر، ومبتكر، ومعلم" . chemistry.harvard.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2022 .
  46. ↑ لين وانغ، تشونغ (2003). الأسلاك النانوية والأحزمة النانوية: المواد والخصائص والأجهزة: المجلد 2: الأسلاك النانوية والأحزمة النانوية للمواد الوظيفية . نيويورك، نيويورك: سبرينغر. ص. 9. 
  47. ↑ "شيمون فايس - معهد البيولوجيا الجزيئية" . 28 أغسطس 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2022 .
  48. ↑ "بول أليفيساتوس | قسم الكيمياء بجامعة شيكاغو" . chemistry.uchicago.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2022 .
  49. ↑ "ملخص الاهتمامات البحثية - مجموعة بيدونغ يانغ" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14-11-2022 .

كتب مختارة

  • جيه دبليو ستيد، دي آر تيرنر، ك. والاس، المفاهيم الأساسية في الكيمياء فوق الجزيئية والكيمياء النانوية (وايلي، 2007)، 315 صفحة. رقم ISBN 978-0-470-85867-7
  • بريشينياك سي، هودي بي، لحماني إم (محررون) المواد النانوية والكيمياء النانوية (سبرينغر، 2007) 748 صفحة. ISBN 978-3-540-72993-8
  • هـ. واتاراي، ن. تيرامي، ت. ساوادا، الكيمياء النانوية البينية: العلوم الجزيئية والهندسة عند الأسطح البينية بين السوائل (علوم وتكنولوجيا البنية النانوية)، 2005، 321 صفحة، رقم ISBN 978-0-387-27541-3
  • أوزين ج.، أرسينولت أ.س.، كاديمارتيري ل. الكيمياء النانوية: مدخل كيميائي للمواد النانوية ، الطبعة الثانية ( الجمعية الملكية للكيمياء ، 2008)، 820 صفحة. ISBN 978-1847558954
  • كينيث ج. كلابوند؛ رايان م. ريتشاردز، محرران (2009). المواد النانوية في الكيمياء (الطبعة الثانية  ). وايلي. ISBN 978-0-470-22270-6.