सामग्री विज्ञान और नैनो सामग्री जर्नल

सामग्री विज्ञान और सामग्री जर्नल सामग्री विज्ञान और नैनो सामग्री के क्षेत्र में ज्ञान, अनुसंधान और अभ्यास में प्रगति को बढ़ावा देने के लिए दुनिया भर के शोधकर्ताओं, शिक्षाविदों और पेशेवरों के लिए एक उच्च गुणवत्ता वाला मंच प्रदान करता है। पत्रिका सूक्ष्म और नैनोमीटर पैमाने पर नवीन गुणों वाली सामग्रियों के निर्माण और विभिन्न क्षेत्रों में उनके उपयोग से संबंधित है। पत्रिका का लक्ष्य दुनिया भर के कई उभरते अनुसंधान वैज्ञानिकों को क्षेत्रों में नवीनतम सफलताओं और तकनीकी प्रगति का प्रसार करके मदद करना है।

सामग्री विज्ञान और सामग्री जर्नल सभी विशिष्टताओं, उप-विशिष्टताओं और संबद्ध विशिष्टताओं जैसे नैनोरोबोट्स, सामग्री विज्ञान, नैनोसेंसर, माइक्रोटेक्नोलॉजी, फोरेंसिक इंजीनियरिंग, केमिकल इंजीनियरिंग, जीवविज्ञान, जैविक इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के वैज्ञानिकों और इंजीनियरों से प्रस्तुतियाँ का स्वागत करता है। पत्रिका प्रकाशन के लिए लेखों की निम्नलिखित श्रेणी को शामिल करती है: मूल शोध लेख, समीक्षा लेख, लघु संचार, टिप्पणी, राय लेख, लघु समीक्षा आदि। रुचि के कुछ अनुसंधान क्षेत्र बायोनानोमटेरियल्स, नैनोस्केल चुंबकीय सामग्री और उपकरण, नैनोस्ट्रक्चर और नैनोस्ट्रक्चरिंग, नैनोमटेरियल्स हैं। , सामग्री का विज्ञान और इंजीनियरिंग, सामग्री प्रसंस्करण और लक्षण वर्णन, सामग्री चयन, गुण और अनुप्रयोग।

जर्नल की प्रमुख संपत्ति संपादकीय बोर्ड के सदस्यों और रेफरी के एलीट समूह का शानदार सहयोग और जबरदस्त समर्थन है जो यह सुनिश्चित करते हैं कि केवल गुणवत्तापूर्ण शोध प्रकाशित हो। जर्नल कठोर डबल ब्लाइंड सहकर्मी समीक्षा और मूल्यांकन का पालन करता है और नैनोटेक्नोलॉजी, इलेक्ट्रॉनिक्स, कंप्यूटिंग, बायोमेडिकल, ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस उद्योगों जैसे विविध क्षेत्रों की सेवा के लिए उपन्यास और उच्चतम मूल्य सामग्री विज्ञान और नैनोमटेरियल्स अनुसंधान प्रकाशित करने का प्रयास करता है। लेखक पांडुलिपियाँ जमा करने और अपनी स्थिति को ट्रैक करने के लिए संपादकीय ट्रैकिंग सुविधा का लाभ उठा सकते हैं।

बायोमैटिरियल्स

बायोमटेरियल्स वे सामग्रियां हैं जो (सिंथेटिक और प्राकृतिक; ठोस और कभी-कभी तरल) होती हैं जिनका उपयोग जैविक प्रणालियों या चिकित्सा उपकरणों के संपर्क में किया जाता है। एक क्षेत्र के रूप में बायोमटेरियल्स ने लगभग पांच दशकों से निरंतर विकास देखा है और सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग, रसायन विज्ञान, चिकित्सा, जीव विज्ञान से विभिन्न तरीकों का उपयोग किया है। बायोमटेरियल्स नैतिकता, कानून और स्वास्थ्य देखभाल वितरण प्रणाली पर भी विचार करता है। मुख्य रूप से बायोमटेरियल का उपयोग चिकित्सा प्रयोजनों के लिए किया जाता है, लेकिन वे संस्कृति में बढ़ती कोशिकाओं के क्षेत्र में, नैदानिक ​​​​प्रयोगशाला में रक्त प्रोटीन के परख के लिए, जैव प्रौद्योगिकी में जैव अणुओं के प्रसंस्करण में, मवेशियों में प्रजनन विनियमन प्रत्यारोपण के लिए, नैदानिक ​​जीन सरणियों में भी उपयोगी हो सकते हैं। , सीप के जलीय कृषि में और जांच सेल-सिलिकॉन "बायोचिप्स" के लिए। इन अनुप्रयोगों की समानता जैविक प्रणालियों और सिंथेटिक या संशोधित प्राकृतिक सामग्रियों के बीच बातचीत है।

बायोमैटिरियल्स का उपयोग कभी-कभार अकेले ही किया जाता है, लेकिन अधिकतर इन्हें गैजेट्स या इम्प्लांट में संयोजित किया जाता है। इसके बाद, बायोमेडिकल उपकरणों और उन पर जैविक प्रतिक्रिया पर विचार किए बिना विषय की जांच नहीं की जा सकती है। बायोमटेरियल का उपयोग कभी-कभी अकेले ही किया जाता है, लेकिन अधिकतर इन्हें प्रत्यारोपण और उपकरणों में शामिल किया जाता है। इस तरह, बायोमेडिकल डिवाइस और उन पर प्रतिक्रिया पर विचार किए बिना विषय की जांच नहीं की जा सकती है।

सिरेमिक सामग्री

सिरेमिक की सबसे व्यापक रूप से स्वीकृत परिभाषा है "सिरेमिक एक गैर-धातु, अकार्बनिक ठोस है।" इस प्रकार सभी अकार्बनिक अर्धचालक सिरेमिक हैं। परिभाषा के अनुसार, कोई सामग्री पिघल जाने पर सिरेमिक नहीं रह जाती है। सिरेमिक सामग्रियों में उनकी बंधन शक्ति, क्रिस्टल संरचनाओं और बैंड संरचनाओं के कारण अद्वितीय गुण और अनुप्रयोग होते हैं। वे थर्मोकेमिकल की मांग वाले वातावरण में संरचनात्मक सामग्री के रूप में उपयोग करते हैं, लेकिन उनके पास अद्वितीय विद्युत, ऑप्टिकल और चुंबकीय कार्यक्षमताएं भी हैं। हम प्रसंस्करण से लेकर माइक्रो/नैनोस्ट्रक्चर से लेकर लक्षण वर्णन (जैसे, मैकेनिकल, इलेक्ट्रिकल, ऑप्टिकल और मैग्नेटिक) और उपकरणों तक, उन्नत सिरेमिक पर विश्व स्तरीय अनुसंधान में शामिल हैं।

सिरेमिक आमतौर पर "मिश्रित" बंधन से जुड़े होते हैं - सहसंयोजक, आयनिक और कभी-कभी धात्विक का संयोजन। इनमें परस्पर जुड़े हुए परमाणुओं की श्रृंखलाएँ होती हैं; कोई पृथक अणु नहीं हैं। यह विशेषता सिरेमिक को आयोडीन क्रिस्टल जैसे आणविक ठोस पदार्थों से अलग करती है।

चुंबकीय सामग्री

एमएसई डिवीजन में जांच की गई चुंबकीय सामग्री का उद्देश्य सामग्री के बाहरी चुंबकीय गुणों पर पड़ने वाले बुनियादी घटकों, उदाहरण के लिए, कीमती क्रिस्टल संरचनाओं की प्रकृति और विनियोग, अनाज सीमा और अस्पष्ट चरणों को बेहतर ढंग से समझना है। हम एचआरटीईएम, ईईएलएस और एक्स-बीम विवर्तन के तरीकों से द्रव्यमान सामग्री, पतली फिल्मों और नैनोकण सामग्री की संरचना पर शोध करते हैं और हम मानक हिस्टेरेटिक प्रक्रियाओं द्वारा उनके चुंबकीय गुणों के बारे में सोचते हैं। क्यूरी तापमान के समान आवश्यक थर्मोडायनामिक मापदंडों को थर्मल तकनीक (डीएससी) और मैग्नेटोमेट्री दोनों द्वारा माना जाता है। हमारी बहुत सी चुंबकीय सामग्री का अन्वेषण अनुप्रयोग-व्यवस्थित है, जिसमें चुंबकीय रिकॉर्डिंग (सिर और मीडिया), एक्चुएटर्स और चुंबकीय नैनोकणों का औषधीय उपयोग शामिल है। मैग्नेटिक मटेरियल एक्सप्लोर डेटा स्टोरेज सिस्टम सेंटर (डीएसएससी), एक सीएमयू-औद्योगिक संघ के साथ मजबूती से जुड़ा हुआ है।

सम्मिश्र

सामग्री विज्ञान के संदर्भ में अभिव्यक्ति कंपोजिट उन डिज़ाइन की गई सामग्रियों की ओर इशारा करती है जहां प्रत्येक के गुणों का उपयोग करने के लिए कम से कम दो आवश्यक सामग्रियों को किसी तरह समेकित किया जाता है। ये संचालित सामग्रियां नियमित रूप से ऐसी सामग्रियां बनाने के लिए बनाई जाती हैं जो हल्की, अधिक जमीनी, काफी अनुकूलनीय, अलग-अलग खंडों की तुलना में काफी अधिक मोटी होती हैं। कंपोजिट ने स्पोर्ट्स हार्डवेयर से लेकर हल्के, अधिक ग्राउंडेड या अधिक प्रभावी सुरक्षित कार नवाचार जैसे क्षेत्रों की एक विस्तृत श्रृंखला में त्वरित प्रगति की है, उदाहरण के लिए, कार्बन फाइबर का उपयोग वाहनों को अधिक ग्राउंडेड, हल्का और अधिक ईंधन कुशल बनाने के लिए किया जाता है।

एक मिश्रित सामग्री कम से कम दो सामग्रियों को समेकित करके बनाई जाती है - अक्सर वे जिनमें पूरी तरह से अलग गुण होते हैं। दोनों सामग्रियां मिश्रित को अद्वितीय गुण प्रदान करने के लिए सहयोग करती हैं। जैसा कि हो सकता है, समग्र के अंदर आप आसानी से विशिष्ट सामग्रियों को एक दूसरे से अलग कर सकते हैं क्योंकि वे टूटते नहीं हैं या एक दूसरे में मिश्रित नहीं होते हैं। वर्तमान मिश्रित सामग्रियों का सबसे पसंदीदा दृष्टिकोण यह है कि वे हल्के और ठोस होते हैं। ढांचे और सुदृढीकरण सामग्री का उचित मिश्रण चुनकर, एक और सामग्री बनाई जा सकती है जो किसी विशिष्ट अनुप्रयोग की आवश्यकताओं को सटीक रूप से पूरा करती है। कंपोजिट अतिरिक्त रूप से डिज़ाइन को लचीलापन देते हैं क्योंकि उनमें से बड़ी संख्या में जटिल आकार बनाए जा सकते हैं। कमी अक्सर लागत की होती है। इस तथ्य के बावजूद कि अगला उत्पाद अधिक उत्पादक है, कच्चे माल अक्सर महंगे होते हैं।

पॉलिमर

पॉलिमर कई अनुप्रयोगों में निर्णय की सामग्री बन रहे हैं क्योंकि वे न्यूनतम प्रयास और हल्के वजन प्रदान करते हैं; हाल के दशक के दौरान हुए खुलासों ने विभिन्न सामग्रियों की उच्च गुणवत्ता, चालकता या ऑप्टिकल गुणों वाले पॉलिमर को प्रेरित किया है, जो अक्सर एक तरह की हैंडलिंग और नैनोफैब्रिकेशन क्षमताओं से जुड़े होते हैं। पॉलिमर भी बायोमटेरियल के समान ही सामग्री हैं और कॉर्नेल में बायोमेडिकल डिजाइनिंग और नैनोबायोटेक्नोलॉजी से जुड़े कई परीक्षणों में महत्वपूर्ण उपयोग पा रहे हैं। हाइब्रिड सामग्री और नैनोकम्पोजिट जो पॉलिमर को नैनोकणों और असतत अकार्बनिक चरणों से जोड़ते हैं, कॉर्नेल के विशेषज्ञों द्वारा उल्लेखनीय भौतिक विशेषताओं वाली सामग्री के रूप में परीक्षण किया जा रहा है।

सूक्ष्म और मेसोपोरस सामग्री

माइक्रोपोरस और मेसोपोरस सामग्री एक सार्वभौमिक क्वेरी है जो या तो माइक्रोपोरस (2 एनएम तक छिद्र चौड़ाई) या मेसोपोरस (छिद्र चौड़ाई सीए.2 से सीए.50 एनएम) को सौंपे गए पारगम्य ठोस पदार्थों के सभी हिस्सों को कवर करती है। उदाहरण हैं जिओलाइट्स और जिओलाइट जैसी सामग्री, स्तंभित या गैर-स्तंभित मिट्टी, क्लैथ्रासिल्स और क्लैथ्रेट्स, कार्बन परमाणु स्ट्रेनर्स या मेसोपोरस सिलिका और सिलिका-एल्यूमिना (उदाहरण के लिए, एम41एस-प्रकार, एक अनुरोधित छिद्र प्रणाली के साथ), यूरिया और संबंधित मेजबान पदार्थ, या पारगम्य धातु ऑक्साइड, लवण और मिश्रित सामग्री। सामान्य और निर्मित दोनों सामग्री पत्रिका के दायरे में हैं। विषयों में शामिल हैं: प्रकृति में पाए जाने वाले माइक्रोपोरस और मेसोपोरस ठोस के सभी भाग; उचित सीमा में छिद्रों के साथ क्रिस्टलीय या अनाकार सामग्री का संश्लेषण; ऐसी सामग्रियों का भौतिक-रासायनिक, विशेष रूप से स्पेक्ट्रोस्कोपिक और सूक्ष्म चित्रण; उदाहरण के लिए, आयन एक्सचेंज और ठोस अवस्था प्रतिक्रियाओं द्वारा उनका संशोधन; ऐसी सामग्रियों के छिद्रों में गतिशील प्रजातियों के प्रसार से पहचाने जाने वाले सभी विषय; माइक्रोपोरस या मेसोपोरस अधिशोषक का उपयोग करके सोखना (और अन्य पृथक्करण विधियां); ऐसी सामग्रियों द्वारा उत्प्रेरण; मेजबान संघ; सैद्धांतिक विज्ञान और उपरोक्त चमत्कारों का प्रदर्शन; आधुनिक उत्प्रेरण, पृथक्करण प्रौद्योगिकी, पर्यावरण संरक्षण, इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री, झिल्ली, सेंसर, ऑप्टिकल डिवाइस इत्यादि में उनके अनुप्रयोग या संभावित अनुप्रयोग से पहचाने गए सभी बिंदु।

सामग्री संश्लेषण

सामग्रियों की इंजीनियरिंग मानव जाति के इतिहास (कांस्य युग, लौह युग, सिलिकॉन युग) जितनी ही पुरानी है, और एक सीमा जो आज देर से प्रगति के साथ विस्फोट कर रही है, क्योंकि हम नैनोस्केल पर संरचना का नियंत्रण लेते हैं, या आगे बढ़ते हैं वे क्षेत्र जहां निर्मित और प्राकृतिक सामग्री का आदान-प्रदान होता है। केमिकल इंजीनियरिंग के अंदर, गुणवत्ता और साज़िश के विशिष्ट क्षेत्रों में प्राकृतिक सामग्री (दो पॉलिमर और छोटे कण), कोलाइडल फैलाव और नैनोकण, सिरेमिक उत्पादन और ग्लास, और बायोमटेरियल शामिल हैं। हमारे विकास के अनुप्रयोगों में हल्के बुनियादी सामग्री, बड़े क्षेत्र के इलेक्ट्रॉनिक्स, कस्टम फिटेड स्ट्रीम आचरण के साथ तरल पदार्थ और नवीन फार्मास्युटिकल परिवहन वाहन शामिल हैं।

सामग्री संगणना एवं डिज़ाइन

एक सामग्री को एक पदार्थ के रूप में जाना जाता है (अक्सर एक मजबूत, हालांकि अन्य घने चरणों को शामिल किया जा सकता है) जिसे विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयोग करने का प्रस्ताव है। अधिकांशतः सामग्रियों को दो वर्गों में विभाजित किया जा सकता है: क्रिस्टलीय और गैर-क्रिस्टलीय। सामग्रियों के पारंपरिक मामले धातु, अर्धचालक, सिरेमिक और पॉलिमर हैं। जो नई और उन्नत सामग्रियां बनाई जा रही हैं वे नैनोमटेरियल और बायोमटेरियल हैं।

सामग्री विज्ञान के आधार में सामग्रियों की संरचना पर विचार करना और उन्हें उनके गुणों से जोड़ना शामिल है। एक बार जब कोई सामग्री शोधकर्ता इस संरचना-संपत्ति संबंध के बारे में सोचता है, तो वे किसी दिए गए एप्लिकेशन में किसी सामग्री के सापेक्ष प्रदर्शन का अध्ययन करने में सक्षम होंगे। ये गुण, एक साथ लिए गए और थर्मोडायनामिक्स और ऊर्जा के नियमों के माध्यम से संबंधित हैं, एक सामग्री की सूक्ष्म संरचना की देखरेख करते हैं, और इस तरह से इसके गुणों की देखरेख करते हैं।

आधुनिक सामग्रियों के बारे में पूछताछ के लिए नियमित रूप से सामग्री संरचनाओं और गुणों और संश्लेषण और प्रसंस्करण के साथ उनके संबंध को समझने के लिए अंतिम लक्ष्य को ध्यान में रखते हुए गणना और परीक्षणों के नजदीकी मिश्रण की आवश्यकता होती है। विभिन्न अनुपात-लौकिक पैमानों पर विभिन्न कम्प्यूटेशनल रणनीतियाँ अब अच्छी तरह से स्थापित हो गई हैं, जो घनत्व फ़ंक्शन सिद्धांत, परमाणु परमाणु तत्वों और मोंटे कार्लो प्रक्रियाओं, चरण-क्षेत्र तकनीक से लेकर सातत्य मैक्रोस्कोपिक अनुप्रयोगों तक इलेक्ट्रॉनिक संरचना अनुमानों तक फैली हुई हैं। मटेरियल डिज़ाइन एक एकीकृत ढांचा है जो उन्नत डिजिटल अनुभव बनाने के लिए सिद्धांत, संसाधनों और उपकरणों को जोड़ता है।