الهندسة النانوية

جزء من سلسلة مقالات حول
تكنولوجيا النانو
تاريخ المنظمات الثقافة الشعبية مخطط تفصيلي
التأثير والتطبيقات​
الطب النانوي علم السموم النانوي التكنولوجيا النانوية الخضراء المخاطر أنظمة
المواد النانوية
الفوليرينات أنابيب الكربون النانوية الجسيمات النانوية
التجميع الذاتي الجزيئي
طبقة أحادية مجمعة ذاتيًا التجمع الجزيئي الفائق تقنية النانو للحمض النووي
الالكترونيات النانوية
إلكترونيات على المستوى الجزيئي بوابة المنطق الجزيئي الطباعة النانوية قانون مور تصنيع الأجهزة شبه الموصلة أمثلة على مقياس أشباه الموصلات
النانومترولوجيا
مجهر القوة الذرية مجهر المسح النفقي المجهر الالكتروني مجهر فائق الدقة نانوتريبولوجي
تكنولوجيا النانو الجزيئية
المجمع الجزيئي الروبوتات النانوية التخليق الميكانيكي الهندسة الجزيئية
بوابة العلوم بوابة التكنولوجيا
ف ت هـ

الهندسة النانوية هي ممارسة الهندسة على مقياس النانو . وهي تستمد اسمها من النانومتر ، وهي وحدة قياس تساوي واحدًا على مليار من المتر.

الهندسة النانوية هي إلى حد كبير مرادف لتكنولوجيا النانو ، ولكنها تؤكد على الجوانب الهندسية بدلاً من الجوانب العلمية البحتة لهذا المجال.

• روما في القرن الرابع: تم تصنيع كأس ليكورجوس باستخدام زجاج ثنائي اللون وهو أحد منتجات الهندسة النانوية
• القرن السادس إلى القرن الخامس عشر: تم إنشاء نوافذ الزجاج المعشق في الكاتدرائيات الأوروبية والتي تحتوي على جزيئات نانوية من كلوريد الذهب أو أكاسيد أو كلوريدات معدنية أخرى. هذه الجزيئات النانوية تعطي الزجاج ألوانه النابضة بالحياة.
• القرن التاسع إلى القرن السابع عشر: تم استخدام طبقة لامعة على السطح الخارجي للسيراميك تحتوي على الفضة أو النحاس أو جزيئات نانوية معدنية أخرى.
• القرنان الثالث عشر والثامن عشر: تم تصنيع سيوف "دمشق" باستخدام تقنيات أدت إلى إنتاج الأنابيب النانوية وأسلاك النانو من السمنتيت.
• 1950: ابتكر فيكتور لا مير وروبرت دينجار عملية استُخدمت لإنشاء ورق متخصص ودهانات وأغشية رقيقة على المستوى الصناعي عن طريق زراعة مواد غروانية أحادية التشتت.
• 1959: ألقى ريتشارد فاينمان أول محاضرة عن التكنولوجيا والهندسة الجزيئية أو الهندسة النانوية فقط.
• 1981: اخترع جيرارد بينيج وهينريش رورر أول مجهر على المستوى الذري يسمى مجهر المسح النفقي والذي سمح للعلماء برؤية الذرات الفردية
• 1991: اكتشف سوميو إيجيما أنبوب الكربون النانوي الذي أصبح مهمًا بسبب قوته وتوصيله الكهربائي والحراري.
• 2004: بدأت جامعة ولاية نيويورك في ألباني أول برنامج جامعي يركز على الهندسة النانوية في الولايات المتحدة. وقد أطلق عليه اسم كلية علوم وهندسة النانو.
• 2009-2010: ابتكر نادريان سيمان وزملاؤه أجهزة تجميع نانوية آلية. وسيتم استخدام هذه الأجهزة لإنشاء هياكل الحمض النووي ثلاثية الأبعاد باستخدام بلورات الحمض النووي ^[1]

بدأ أول برنامج للهندسة النانوية في جامعة تورنتو ضمن برنامج علوم الهندسة كأحد خيارات الدراسة في السنوات الأخيرة. في عام 2003، بدأ معهد لوند للتكنولوجيا برنامجًا في الهندسة النانوية. في عام 2004، تأسست كلية علوم وهندسة النانو في جامعة ألباني، SUNY كأول كلية من نوعها في الولايات المتحدة. اندمجت الكلية لاحقًا مع SUNY Poly ، لكنها ستنضم مجددًا إلى جامعة ألباني في عام 2023. في عام 2005، أنشأت جامعة واترلو برنامجًا فريدًا يقدم درجة كاملة في هندسة النانو التكنولوجية. ^{[2] بدأت} جامعة لويزيانا للتكنولوجيا أول برنامج في الولايات المتحدة في عام 2005. في عام 2006، بدأت جامعة دويسبورغ-إيسن برنامج البكالوريوس والماجستير في الهندسة النانوية. ^[3] على عكس برامج هندسة النانو المبكرة، تم إنشاء أول قسم هندسة نانوية في العالم، والذي يقدم درجات جامعية ودراسات عليا، بواسطة جامعة كاليفورنيا، سان دييغو في عام 2007. في عام 2009، بدأت جامعة تورنتو في تقديم جميع خيارات الدراسة في علوم الهندسة كدرجات، مما أدى إلى ظهور ثاني درجة هندسة نانوية في كندا. أنشأت جامعة رايس في عام 2016 قسم علوم المواد وهندسة النانو (MSNE). DTU Nanotech - قسم التكنولوجيا الدقيقة والنانوية - هو قسم في الجامعة التقنية في الدنمارك تأسس عام 1990.

في عام 2013، بدأت جامعة ولاية وين في تقديم برنامج شهادة جامعية في الهندسة النانوية، والذي يتم تمويله من خلال منحة التعليم الجامعي في الهندسة النانوية (NUE) من مؤسسة العلوم الوطنية . الهدف الأساسي هو تقديم تدريب جامعي متخصص في تكنولوجيا النانو. الأهداف الأخرى هي: 1) تدريس التقنيات الناشئة على مستوى البكالوريوس، 2) تدريب قوة عاملة جديدة قادرة على التكيف، و3) إعادة تدريب المهندسين والمحترفين العاملين. ^[4]

• مجهر المسح النفقي (STM) - يمكن استخدامه لتصوير ومعالجة الهياكل الصغيرة مثل الذرة الواحدة.
• التجميع الذاتي الجزيئي ــ يمكن الآن تصنيع تسلسلات عشوائية من الحمض النووي بكميات كبيرة وبتكلفة زهيدة، واستخدامها في إنشاء بروتينات مخصصة أو أنماط منتظمة من الأحماض الأمينية. وعلى نحو مماثل، يمكن لخيوط الحمض النووي أن ترتبط بخيوط أخرى من الحمض النووي، مما يسمح بإنشاء هياكل بسيطة.

• قائمة مواضيع الهندسة النانوية
• تكنولوجيا النانو
• الهندسة البيكو
• الهندسة الجزيئية

• الهندسة النانوية
• تحالف جمعية فراونهوفر