జర్నల్ ఆఫ్ మెటీరియల్స్ సైన్స్ అండ్ నానోమెటీరియల్స్

జర్నల్ ఆఫ్ మెటీరియల్స్ సైన్స్ అండ్ నానోమెటీరియల్స్ మెటీరియల్స్ సైన్స్ మరియు నానోమెటీరియల్స్ రంగాలలో జ్ఞానం, పరిశోధన మరియు అభ్యాసంలో పురోగతిని ప్రోత్సహించడానికి ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న పరిశోధకులు, విద్యావేత్తలు మరియు నిపుణుల కోసం అధిక నాణ్యత గల వేదికను అందిస్తుంది. మైక్రో- మరియు నానోమీటర్ స్కేల్‌లో నవల లక్షణాలతో పదార్థాల సృష్టి మరియు వివిధ రంగాలలో వాటి ఉపయోగం గురించి జర్నల్ వ్యవహరిస్తుంది. జర్నల్ రంగాలలో తాజా పురోగతి మరియు సాంకేతిక పురోగతులను వ్యాప్తి చేయడం ద్వారా ప్రపంచవ్యాప్తంగా అనేక మంది వర్ధమాన పరిశోధన శాస్త్రవేత్తలకు సహాయం చేయడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.

జర్నల్ ఆఫ్ మెటీరియల్స్ సైన్స్ అండ్ నానోమెటీరియల్స్ నానోరోబోట్‌లు, మెటీరియల్ సైన్స్, నానోసెన్సర్‌లు, మైక్రోటెక్నాలజీ, ఫోరెన్సిక్ ఇంజినీరింగ్, కెమికల్ ఇంజనీరింగ్, బయాలజీ, బయోలాజికల్ ఇంజినీరింగ్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ ఇంజినీరింగ్ వంటి అన్ని ప్రత్యేకతలు, సబ్‌స్పెషాలిటీలు మరియు అనుబంధ ప్రత్యేకతల నుండి శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇంజనీర్ల నుండి సమర్పణలను స్వాగతించింది. జర్నల్ ప్రచురణ కోసం క్రింది కథనాల వర్గాన్ని కవర్ చేస్తుంది: ఒరిజినల్ రీసెర్చ్ ఆర్టికల్, రివ్యూ ఆర్టికల్, షార్ట్ కమ్యూనికేషన్, కామెంటరీ, ఒపీనియన్ ఆర్టికల్, షార్ట్ రివ్యూ మొదలైనవి. బయోనానోమెటీరియల్స్, నానోస్కేల్ మాగ్నెటిక్ మెటీరియల్స్ మరియు డివైసెస్, నానోస్ట్రక్చర్స్ మరియు నానోస్ట్రక్చరింగ్, నానోమెటీరియల్స్ కొన్ని పరిశోధనా రంగాలు , మెటీరియల్స్, మెటీరియల్స్ ప్రాసెసింగ్ మరియు క్యారెక్టరైజేషన్, మెటీరియల్స్ సెలక్షన్, ప్రాపర్టీస్ అండ్ అప్లికేషన్స్ యొక్క సైన్స్ అండ్ ఇంజనీరింగ్.

జర్నల్ యొక్క ప్రధాన ఆస్తి గొప్ప అనుబంధం మరియు నాణ్యమైన పరిశోధన మాత్రమే ప్రచురించబడేలా చూసే ఎలైట్ గ్రూప్ ఎడిటోరియల్ బోర్డ్ సభ్యులు మరియు రిఫరీల నుండి అద్భుతమైన మద్దతు. జర్నల్ కఠినమైన డబుల్ బ్లైండ్ పీర్ సమీక్ష మరియు మూల్యాంకనాన్ని అనుసరిస్తుంది మరియు నానోటెక్నాలజీ, ఎలక్ట్రానిక్స్, కంప్యూటింగ్, బయోమెడికల్, ఆటోమోటివ్ మరియు ఏరోస్పేస్ పరిశ్రమల వంటి విభిన్న రంగాలకు సేవలందించేందుకు నవల మరియు అత్యధిక విలువ కలిగిన మెటీరియల్స్ సైన్స్ మరియు నానోమెటీరియల్స్ పరిశోధనలను ప్రచురించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. మాన్యుస్క్రిప్ట్‌లను సమర్పించడానికి మరియు వాటి స్థితిని ట్రాక్ చేయడానికి రచయితలు ఎడిటోరియల్ ట్రాకింగ్ సదుపాయాన్ని పొందవచ్చు.

బయోమెటీరియల్స్

బయోమెటీరియల్స్ అంటే జీవ వ్యవస్థలతో లేదా వైద్య పరికరాలలో ఉపయోగించే పదార్థాలు (సింథటిక్ మరియు సహజ; ఘన మరియు కొన్నిసార్లు ద్రవ). ఒక ఫీల్డ్‌గా బయోమెటీరియల్స్ దాదాపు ఐదు దశాబ్దాలుగా నిరంతర వృద్ధిని సాధించింది మరియు మెటీరియల్ సైన్స్ మరియు ఇంజనీరింగ్, కెమిస్ట్రీ, మెడిసిన్, బయాలజీ నుండి వివిధ పద్ధతులను ఉపయోగించుకుంటుంది. బయోమెటీరియల్స్ నైతికత, చట్టం మరియు ఆరోగ్య సంరక్షణ పంపిణీ వ్యవస్థను కూడా పరిగణిస్తుంది. ప్రధానంగా బయోమెటీరియల్స్ వైద్య ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించబడతాయి, అయితే అవి సంస్కృతిలో పెరుగుతున్న కణాల విభాగంలో, క్లినికల్ లాబొరేటరీలో రక్త ప్రోటీన్ల కోసం పరీక్షించడానికి, బయోటెక్నాలజీలో జీవఅణువులను ప్రాసెస్ చేయడంలో, పశువులలో సంతానోత్పత్తి నియంత్రణ ఇంప్లాంట్లు, డయాగ్నస్టిక్ జన్యు శ్రేణులలో కూడా ఉపయోగపడతాయి. , గుల్లల ఆక్వాకల్చర్‌లో మరియు పరిశోధనాత్మక సెల్-సిలికాన్ "బయోచిప్‌లు." జీవ వ్యవస్థలు మరియు సింథటిక్ లేదా సవరించిన సహజ పదార్థాల మధ్య పరస్పర చర్య ఈ అనువర్తనాల సాధారణత.

బయోమెటీరియల్స్ చాలా అరుదుగా మాత్రమే ఉపయోగించబడతాయి, అయితే సాధారణంగా గాడ్జెట్‌లు లేదా ఇంప్లాంట్‌లుగా సమన్వయం చేయబడతాయి. తదనంతరం, బయోమెడికల్ పరికరాలను మరియు వాటికి జీవసంబంధమైన ప్రతిస్పందనను పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా విషయం పరిశోధించబడదు. బయోమెటీరియల్స్ ఒక్కోసారి ఒంటరిగా ఉపయోగించబడతాయి, అయితే సాధారణంగా ఇంప్లాంట్లు మరియు పరికరాలలో చేర్చబడతాయి. ఈ విధంగా, బయోమెడికల్ పరికరం మరియు వాటికి ప్రతిస్పందనను పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా విషయం దర్యాప్తు చేయబడదు.

సిరామిక్ మెటీరియల్స్

సిరామిక్ యొక్క అత్యంత విస్తృతంగా ఆమోదించబడిన నిర్వచనం "సిరామిక్ అనేది నాన్-మెటాలిక్, అకర్బన ఘనం." అందువలన అన్ని అకర్బన సెమీకండక్టర్స్ సిరామిక్స్. నిర్వచనం ప్రకారం, ఒక పదార్థం కరిగినప్పుడు అది సిరామిక్‌గా నిలిచిపోతుంది. సిరామిక్ పదార్థాలు వాటి బాండ్ బలాలు, క్రిస్టల్ నిర్మాణాలు మరియు బ్యాండ్ నిర్మాణాల కారణంగా ప్రత్యేక లక్షణాలు మరియు అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి. వారు థర్మోకెమికల్‌గా డిమాండ్ చేసే పరిసరాలలో నిర్మాణాత్మక పదార్థాలుగా ఉపయోగించుకుంటారు, కానీ అవి ప్రత్యేకమైన విద్యుత్, ఆప్టికల్ మరియు అయస్కాంత కార్యాచరణలను కూడా కలిగి ఉంటాయి. మేము అధునాతన సిరామిక్స్‌పై ప్రపంచ స్థాయి పరిశోధనలో పాల్గొంటున్నాము, ప్రాసెసింగ్ నుండి మైక్రో/నానోస్ట్రక్చర్ వరకు క్యారెక్టరైజేషన్ (ఉదా, మెకానికల్, ఎలక్ట్రికల్, ఆప్టికల్ మరియు మాగ్నెటిక్) మరియు పరికరాలు.

సిరామిక్స్ సాధారణంగా "మిశ్రమ" బంధంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి-సమయోజనీయ, అయానిక్ మరియు కొన్ని సార్లు లోహ కలయిక. అవి పరస్పరం అనుసంధానించబడిన పరమాణువుల శ్రేణులను కలిగి ఉంటాయి; వివిక్త అణువులు లేవు. ఈ లక్షణం సిరామిక్‌లను అయోడిన్ స్ఫటికాలు వంటి పరమాణు ఘనపదార్థాల నుండి వేరు చేస్తుంది.

అయస్కాంత పదార్థాలు

MSE విభాగంలో పరిశీలించిన అయస్కాంత పదార్థాల లక్ష్యం, ప్రాథమిక భాగాలను బాగా అర్థం చేసుకోవడం, ఉదాహరణకు, విలువైన క్రిస్టల్ నిర్మాణాల స్వభావం మరియు కేటాయింపు, ధాన్యం పరిమితులు మరియు అస్పష్టమైన దశలు, పదార్థాల బాహ్య అయస్కాంత లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. మేము HRTEM, EELS మరియు X-బీమ్ డిఫ్రాక్షన్ పద్ధతుల ద్వారా మాస్ మెటీరియల్స్, థిన్ మూవీస్ మరియు నానోపార్టికల్ మెటీరియల్‌ల నిర్మాణాన్ని పరిశోధిస్తాము మరియు ప్రామాణిక హిస్టెరెటిక్ విధానాల ద్వారా వాటి అయస్కాంత లక్షణాల గురించి ఆలోచిస్తాము. క్యూరీ ఉష్ణోగ్రతల మాదిరిగానే ముఖ్యమైన థర్మోడైనమిక్ పారామితులు థర్మల్ టెక్నిక్స్ (DSC) మరియు మాగ్నెటోమెట్రీ ద్వారా పరిగణించబడతాయి. మాగ్నెటిక్ రికార్డింగ్ (హెడ్స్ మరియు మీడియా), యాక్యుయేటర్‌లు మరియు మాగ్నెటిక్ నానోపార్టికల్స్ యొక్క ఔషధ వినియోగంతో సహా మా అయస్కాంత పదార్థాలు చాలా వరకు అన్వేషించబడతాయి. మాగ్నెటిక్ మెటీరియల్స్ ఎక్స్‌ప్లోర్ అనేది CMU-ఇండస్ట్రియల్ కన్సార్టియం అయిన డేటా స్టోరేజ్ సిస్టమ్స్ సెంటర్ (DSSC)తో దృఢంగా అనుబంధించబడి ఉంది.

మిశ్రమాలు

మెటీరియల్ సైన్స్‌కు సంబంధించి వ్యక్తీకరణ మిశ్రమాలు రూపొందించిన పదార్థాలను సూచిస్తాయి, ఇక్కడ ప్రతి ఒక్కటి లక్షణాలను ఉపయోగించుకోవడానికి కనీసం రెండు ముఖ్యమైన పదార్థాలు ఏకీకృతం చేయబడతాయి. ఈ చోదక పదార్థాలు వాటి స్వంత విభాగాల కంటే తేలికైన, మరింత గ్రౌన్దేడ్, అందంగా చాలా అనుకూలమైన, చాలా మందపాటి పదార్థాలను తయారు చేయడానికి క్రమం తప్పకుండా సృష్టించబడతాయి. కాంపోజిట్‌లు స్పోర్ట్స్ హార్డ్‌వేర్ నుండి అనేక రకాల రంగాలలో పురోగతిని కలిగి ఉంటాయి, ఇవి తేలికైన, ఎక్కువ గ్రౌన్దేడ్ లేదా ఎక్కువ ప్రభావంతో సురక్షితమైన కారు ఆవిష్కరణను కలిగి ఉంటాయి, ఉదాహరణకు, వాహనాలను మరింత గ్రౌన్దేడ్, తేలికైన మరియు మరింత ఇంధన ప్రావీణ్యం కోసం ఉపయోగించే కార్బన్ ఫైబర్.

ఒక మిశ్రమ పదార్థం కనీసం రెండు పదార్థాలను ఏకీకృతం చేయడం ద్వారా తయారు చేయబడుతుంది - తరచుగా పూర్తిగా భిన్నమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. మిశ్రమానికి ఒక రకమైన లక్షణాలను అందించడానికి రెండు పదార్థాలు సహకరిస్తాయి. ఏది ఏమైనప్పటికీ, మిశ్రమం లోపల మీరు విలక్షణమైన పదార్థాలను ఒకదానికొకటి విడదీయకుండా లేదా ఒకదానికొకటి కలపకుండా వేరు చేయవచ్చు. ప్రస్తుత మిశ్రమ పదార్ధాల యొక్క గొప్ప ప్రాధాన్యతా దృక్పథం ఏమిటంటే అవి తేలికగా మరియు దృఢంగా ఉంటాయి. ఫ్రేమ్‌వర్క్ మరియు రీన్‌ఫోర్స్‌మెంట్ మెటీరియల్ యొక్క సరైన మిశ్రమాన్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా, నిర్దిష్ట అప్లికేషన్ యొక్క అవసరాలను ఖచ్చితంగా తీర్చగల మరొక మెటీరియల్‌ని తయారు చేయవచ్చు. కాంపోజిట్‌లు అదనంగా డిజైన్ సౌలభ్యాన్ని ఇస్తాయి, ఎందుకంటే వాటిలో భారీ సంఖ్యలో సంక్లిష్ట ఆకారాలు ఏర్పడతాయి. ప్రతికూలత తరచుగా ఖర్చు. తరువాతి వస్తువు మరింత ఉత్పాదకతను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ముడి పదార్థాలు తరచుగా ఖరీదైనవి.

పాలిమర్లు

పాలిమర్‌లు అనేక అనువర్తనాల్లో నిర్ణయానికి సంబంధించిన పదార్థంగా మారుతున్నాయి, ఎందుకంటే అవి తక్కువ శ్రమ మరియు తక్కువ బరువును అందిస్తాయి; ఇటీవలి దశాబ్దపు వెల్లడిలో వివిధ పదార్ధాల యొక్క అధిక నాణ్యత, వాహకత లేదా ఆప్టికల్ లక్షణాలతో పాలిమర్‌లను ప్రేరేపించాయి, ఇవి తరచూ ఒక రకమైన హ్యాండ్లింగ్ మరియు నానో ఫ్యాబ్రికేషన్ సామర్థ్యాలతో కలిసి ఉంటాయి. పాలిమర్‌లు కూడా బయోమెటీరియల్‌ల మాదిరిగానే ఉంటాయి మరియు బయోమెడికల్ డిజైనింగ్ మరియు నానోబయోటెక్నాలజీతో గుర్తించబడిన కార్నెల్‌లోని అనేక పరీక్షలలో క్లిష్టమైన ఉపయోగాన్ని కనుగొంటున్నాయి. నానోపార్టికల్స్ మరియు వివిక్త అకర్బన దశలతో పాలిమర్‌లను కలిపే హైబ్రిడ్ పదార్థాలు మరియు నానోకంపొజిట్‌లను కార్నెల్‌లోని నిపుణులు విశేషమైన భౌతిక లక్షణాలతో కూడిన పదార్థాలుగా అదనంగా పరిశీలిస్తున్నారు.

సూక్ష్మ మరియు మెసోపోరస్ పదార్థాలు

మైక్రోపోరస్ మరియు మెసోపోరస్ మెటీరియల్స్ అనేది మైక్రోపోరస్ (రంధ్రాల వెడల్పు 2 nm వరకు) లేదా మెసోపోరస్ (పోర్ వెడల్పు ca.2 నుండి ca.50 nm వరకు) పారగమ్య ఘనపదార్థాల యొక్క అన్ని భాగాలను కవర్ చేసే సార్వత్రిక ప్రశ్న. ఉదాహరణలు జియోలైట్లు మరియు జియోలైట్-వంటి పదార్థాలు, స్తంభాలు లేదా స్తంభాలు లేని క్లేలు, క్లాత్రాసిల్‌లు మరియు క్లాత్రేట్‌లు, కార్బన్ అటామిక్ స్ట్రైనర్లు లేదా మెసోపోరస్ సిలికా మరియు సిలికా-అల్యూమినా (ఉదాహరణకు, అభ్యర్థించిన రంధ్ర వ్యవస్థతో కూడిన M41S-సార్ట్), యూరియా మరియు సంబంధిత హోస్ట్ పదార్థాలు, లేదా పారగమ్య మెటల్ ఆక్సైడ్లు, లవణాలు మరియు మిశ్రమ పదార్థాలు. సాధారణ మరియు తయారు చేయబడిన పదార్థాలు రెండూ జర్నల్ పరిధిలో ఉంటాయి. సబ్జెక్టులలో ఇవి ఉన్నాయి: ప్రకృతిలో జరుగుతున్న మైక్రోపోరస్ మరియు మెసోపోరస్ ఘనపదార్థాల యొక్క అన్ని భాగాలు; తగిన పరిధిలో రంధ్రాలతో స్ఫటికాకార లేదా నిరాకార పదార్థాల సంశ్లేషణ; అటువంటి పదార్థాల భౌతిక-రసాయన, ప్రత్యేకంగా స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ మరియు మైక్రోస్కోపిక్ చిత్రణ; వాటి సవరణ, ఉదాహరణకు అయాన్ మార్పిడి మరియు ఘన స్థితి ప్రతిచర్యల ద్వారా; అటువంటి పదార్థాల రంధ్రాలలో మొబైల్ జాతుల వ్యాప్తితో గుర్తించబడిన అన్ని ఇతివృత్తాలు; మైక్రోపోరస్ లేదా మెసోపోరస్ యాడ్సోర్బెంట్లను ఉపయోగించి అధిశోషణం (మరియు ఇతర నిర్లిప్త పద్ధతులు); అటువంటి పదార్థాల ద్వారా ఉత్ప్రేరకము; హోస్ట్ అసోసియేషన్లు; థియోరిటికల్ సైన్స్ మరియు పై అద్భుతాలను ప్రదర్శించడం; ఆధునిక ఉత్ప్రేరకము, విభజన సాంకేతికత, పర్యావరణ పరిరక్షణ, ఎలక్ట్రోకెమిస్ట్రీ, పొరలు, సెన్సార్లు, ఆప్టికల్ పరికరాలు మొదలైన వాటిలో వాటి అప్లికేషన్ లేదా సంభావ్య అప్లికేషన్‌తో గుర్తించబడిన అన్ని పాయింట్లు.

మెటీరియల్స్ సింథసిస్

మెటీరియల్స్ ఇంజనీరింగ్ అనేది మానవజాతి చరిత్ర (కాంస్య యుగం, ఇనుప యుగం, సిలికాన్ యుగం) వలె పాతది మరియు నానోస్కేల్‌లో నిర్మాణంపై నియంత్రణను ఎంచుకునే సమయంలో లేదా ఈ శ్రేణి నేడు చివరి పురోగతితో విస్ఫోటనం చెందుతోంది. తయారు చేయబడిన మరియు సహజ పదార్థాల ఇంటర్‌ఫేస్ ఉన్న ప్రాంతాలు. కెమికల్ ఇంజినీరింగ్ లోపల, నాణ్యత మరియు చమత్కారం యొక్క నిర్దిష్ట జోన్‌లు సహజ పదార్థాలు (రెండు పాలిమర్‌లు మరియు చిన్న కణాలు), ఘర్షణ వ్యాప్తి మరియు నానోపార్టికల్స్, సిరామిక్స్ ఉత్పత్తి మరియు అద్దాలు మరియు బయోమెటీరియల్‌లను కలిగి ఉంటాయి. మా డెవలప్‌మెంట్‌ల కోసం అప్లికేషన్‌లు తేలికైన ప్రాథమిక పదార్థాలు, పెద్ద-ప్రాంత ఎలక్ట్రానిక్స్, కస్టమ్ అమర్చిన స్ట్రీమ్ ప్రవర్తనతో కూడిన ద్రవాలు మరియు నవల ఔషధ రవాణా వాహనాలను కవర్ చేస్తాయి.

మెటీరియల్స్ కంప్యూటేషన్ & డిజైన్

ఒక పదార్ధం ఒక పదార్ధం వలె వర్గీకరించబడుతుంది (తరచుగా బలమైనది, అయితే ఇతర దట్టమైన దశలను చేర్చవచ్చు) ఇది నిర్దిష్ట అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. మెటీరియల్స్ చాలా వరకు రెండు తరగతులుగా విభజించబడతాయి: స్ఫటికాకార మరియు నాన్-స్ఫటికాకార. లోహాలు, సెమీకండక్టర్లు, సిరామిక్స్ మరియు పాలిమర్‌లు వంటి పదార్థాల ఆచార సందర్భాలు. సృష్టించబడుతున్న కొత్త మరియు చోదక పదార్థాలు సూక్ష్మ పదార్ధాలు మరియు బయోమెటీరియల్స్.

మెటీరియల్ సైన్స్ యొక్క ఆవరణలో పదార్థాల నిర్మాణాన్ని ఆలోచించడం మరియు వాటి లక్షణాలకు సంబంధించి వాటిని కలిగి ఉంటుంది. మెటీరియల్ పరిశోధకుడు ఈ నిర్మాణం-ఆస్తి సంబంధం గురించి ఆలోచించిన తర్వాత, వారు ఇచ్చిన అప్లికేషన్‌లోని పదార్థం యొక్క సాపేక్ష పనితీరును అధ్యయనం చేయడానికి ముందుకు సాగగలరు. ఈ గుణాలు, థర్మోడైనమిక్స్ మరియు ఎనర్జీ యొక్క చట్టాల ద్వారా కలిసి తీసుకోబడినవి, ఒక పదార్థం యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణాన్ని మరియు ఈ పద్ధతిలో దాని లక్షణాలను పర్యవేక్షిస్తాయి.

ప్రెజెంట్ డే మెటీరియల్‌ల గురించి క్రమం తప్పకుండా విచారించాలంటే సమీపంలోని గణన మరియు పరీక్షల మిశ్రమం అవసరం, సాధారణ అర్థంలో మెటీరియల్ నిర్మాణాలు మరియు లక్షణాలను మరియు వాటి సంశ్లేషణ మరియు ప్రాసెసింగ్‌తో వాటి కనెక్షన్‌ని అర్థం చేసుకోవడానికి అంతిమ లక్ష్యాన్ని దృష్టిలో ఉంచుకోవాలి. డెన్సిటీ ఫంక్షన్ థియరీ, న్యూక్లియర్ అటామిక్ ఎలిమెంట్స్ మరియు మోంటే కార్లో ప్రొసీజర్స్, ఫేజ్-ఫీల్డ్ టెక్నిక్, కంటిన్యూమ్ మాక్రోస్కోపిక్ అప్లికేషన్‌ల దృష్ట్యా ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణ అంచనాల నుండి వివిధ స్పాటియో-టెంపోరల్ స్కేల్స్‌లో వివిధ గణన వ్యూహాలు ఇప్పుడు బాగా స్థిరపడ్డాయి. మెటీరియల్ డిజైన్ అనేది అధునాతన డిజిటల్ ఎన్‌కౌంటర్‌లను రూపొందించడానికి సిద్ధాంతం, వనరులు మరియు సాధనాలను కలిపే ఫ్రేమ్‌వర్క్.