على الرغم من وجود العديد من الأدوات والطرق المستخدمة في إنتاج وتخليق المواد النانوية بمختلف فئاتها وبدرجات متفاوتة من الجودة، السرعة والتكلفة، فإن كل هذه الطرق يمكن إدراجها تحت اثنين من الأساليب التقنية يعرفان باسم (1) تصغير حبيبات المادة – النزول بمقاييس أبعادها من الأعلى إلى الأسفل Top–Down Approach أو من القمة إلى القاع، (2) تجميع ذرات وجزيئات المادة – الصعود بمقاييس الأبعاد من القاع إلى القمة Bottom–Up Approach أو من الأسفل إلى الأعلى. وبينما يُقصد بمصطلح «القمة» – المستخدم هنا في كلتا الحالتين – الأجسام الكبيرة، فإن: مصطلـح «القاع» يرمز إلى مكونات المادة الأساسية من الذرات والجزيئات أو الحبيبات فائقة النعومة. ومن التسمية، يتضح لنا أن الأسلوبين المتبعين يعملان في اتجاهين متعاكسين، حيث تتبع استراتيجية الأسلوب الأول في تحضير المواد النانوية سياسة تصغير أبعاد الأجسام أو الحبيبات الضخمة التي تبلغ مقاييس أبعادها عدة مئات أو عشرات الآلاف من النانومترات، والوصول بها إلى حبيبات فائقة النعومة لا تتعدى أبعادها بضعة نانومترات تقل عن 100 نانومتر. هذا في الحين الذي يسير فيه أسلوب إنتاج المواد النانوية في الطريقة الثانية على التعامل منذ البداية مع الجسيمات نانوية الأبعاد من ذرات المادة أو جزيئاتها، ثم ترتيبها وتجميعها على الشكل المطلوب الحصول عليه.

وبطبيعة الحال، يتمتع كل أسلوب من الأسلوبين بعدد من المزايا الخاصة، وفي الوقت نفسه به عديد من العيوب ونقاط الضعف، الأمر الذي لا يمكن فيه اتباع أسلوب واحد فقط في تحضير كل فئات المواد والمنتجات النانوية. ويعتمد اختيار أسلوب وطريقة التحضير على ماهية الخواص المطلوب توافرها في المنتج النهائي للمادة، وهوية المجال التطبيقي الذي سوف يتم توظيف المنتج به. وبوجه عام، فإن الطرق الأكثر شيوعا واستخداما لإنتاج المواد النانوية على المستوى الصناعي والتطبيقي، يمكن حصرها في خمس طرق عامة، تندرج تحتها طرق أخرى فرعية:

– طريقة الطحن الميكانيكي Mechanical Milling.

– طريقة ترسيب الأبخرة الكيميائية Chemical Vapor Deposition (CVD)

– طريقة تكثيف الذرات أو الجزيئات Atomic or Molecular Condensation

– طريقة الترسيب الكهربي Electrodeposition.

– طريقة الهلام – الغرواني Sol–gel

مواضيع ذات صلة

The mean free path

Collisions between molecules

The specific heats of gases

Atomic processes

حساسات أنابيب الكربون النانوية

المحفزات النانوية

الطرق المستخدمة في الطلاء النانوي

مواد الطلاء النانوية واستخداماتها

تطبيقات الاسلاك النانوية

ماهي الاسلاك النانوية

الأسلاك النانوية

تصنيف المتراكبات النانوية وتطبيقاتها