الألياف النانوية Nanofiber

يمكن تعريف الألياف النانوية بأنها الألياف التي تبلغ اقطارها بحدود 100 نانوميتر ويمكن انتاجها بالبلمرة بين السطوع inter facial polymerization او بالتدويم (الدوران) الكهربائي electrospinig والالياف النانوية الكاربونية هي الياف مكرفتة او كرافيتية graphitized fiberes تنتج بالتخليق المحفز .

‏تشكل الالياف النانوية اهمية خاصة وذلك لتعدد تطبيقاتها المحتملة وتنوعها تشمل هذه التطبيقات الآتي :

‏1- الجانب الطبي : مكونات الاعضاء الصنعية artificial organ component ، هندسة الأنسجة مواد للغرسات implant material ايصال الدواء مواد للأقمشة الطبية ، ضمادات لجروح

2- مواد للوقاية : ملابس أو زي خالص للوقاية من عوامل الحرب الكيميائية والجرثومية ، تطبيقات المتحمسات sensor لتحديد العوامل الكيميائية المستخدمة في الحرب مواد ممتصة للصوت .

3- الطاقة : البطاريات خلايا وقود الأغشية membrane fuel cells ، الكترولايت مكوثرة (مبلمرة) polymer electrolytes خلايا فولتية ضوئية photovoltaic cells ,

4- المنسوجات : الأحذية الرياضية ، ملابس مطرية (مضادة للبلل) ، الكساء الرياضي ، فوط صحية للأطفال .

5- ‏الترشيح : انظمة مرشحات عالية الكفاءة  ULPA,HEPA,HV AC ، مرشحات للزيوت ، للهواء والوقود ومرشحات للاستخدامات الطبية والصيدلانية .

6- الارتباط مع الخلايا العصبية :  يمكن للألياف النانوية الكاربونية ان ترتبط مع الخلايا الجذعيةstem cell  العصبونية neural وهذا الارتباط يمكن ان يكون المفتاح trigger للجهاز العصبي لإعادة الاخلاف regeneration في ادمغة الجرذان والتي تعاني من السكتة الدماغية stroke ، في الوقت الذي لا يمكن لكل من الالياف النانوية الكاربونية على حدة والخلايا الجذعية على حدة من معالجة آثار السكتة في ادمغة الجرذان .

7- الكشف عن الملوثات : المناديل او الحفاظات napkins المكونة من الالياف الكاربونية والحاوية على اجسام مضادة antibodies  ضد العديد من الملوثات البايولوجية والكيميائية والتي عند ارتباطها بهذه الملوثات تعطي اشارة من خلال التغير اللوني (تكون ذات فائدة كبيرة في الكشف عن العوامل الممرضة او السامة) .

8- ‏ تطوير معالجة الجروح : يمكن للألياف النانوية ان تتجمع في موضع الجرح او الحرق وان تحفز عوامل النمو growth factor  في الجسم للتوجه والتجمع في مواضع الجروح او الحروق وبالتالي المساهمة في سرعة الالتئام والشفاء .

9- تطوير وسائل الانتاج : طورت النانو FMG وهي Nano Fiber Membranes Group اغشية الياف نانوية بولمرية وتطوير عملية التدويم (الدوران) او الطرد الكهربائي لأنتاج الالياف النانوية .

10- من التطبيقات المحتملة الاخرى هي التطبيقات الصناعية والتقنيات المتقدمة High-tech application في مجالات الطيران والفضاء Aerospace والمتسعات capacitors والترانزسترات وفي البطاريات وخزن الطاقة والمعلوماتية .

اللولبة (التظفير) الذاتي self- twisting

تم دراسة الألياف النانوية القابلة للتجدل (تكوين ظفيرة) ذاتية في جامعة هارفرد ويمكن ان يعزى التأثير الى التوازن بين المرونة flexibility والالتصاق adhesion والتبخر evaporation وتشمل التطبيقات لظفائر الألياف النانوية :

1. يمكن استخدامها لتغيير الخصائص البصرية عند الحاجة او الطلب .

2. كآلة قبض (مسك) أو إرخاء (تحرير) في حالة إيصال الدواء المرتبط بزمن محدد .

3. خزن الطاقة .

4. كمادة لاصقة .

يتضح مما سبق أهمية الألياف النانوية ومدى تطبيقاتها الواسعة .