دانلود مقاله کامل درباره انواع نانوکامپوزیت ها و کاربرد آنها در صنایع هوا و فضا

اختصاصی از فی توو دانلود مقاله کامل درباره انواع نانوکامپوزیت ها و کاربرد آنها در صنایع هوا و فضا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :60

بخشی از متن مقاله

مقدمه

رشته مواد نانو کامپوزیت توجه دانشمندان و مهندسان را در سالهای اخیر به خود جلب کرده است. نتایج بررسی استفاده از بلوکهای ساختمانی در ابعاد نانو, طراحی و ایجاد مواد جدید با انعطاف پذیری و پیشرفتهای زیاد در خواص فیزیکی آنها را ممکن می سازد. قابلیت ارتقاء کامپوزیت ها با استفاده از بلوکهای ساختمانی با گونه های شیمیایی ناهمگن در رشته ها و بخش های مختلف علمی مطرح گردیده است. ساده ترین مثالها از چنین طراحی هایی, به صورت طبیعی در استخوان اتفاق
می افتد که یک نانوکامپوزیت ساخته شده از قرص های سرامیکی و چسبهای آلی می باشد. بدلیل این که اجزاء سازنده یک نانو کامپوزیت دارای ساختارها و ترکیبات مختلف و خواص مربوط به آنها
 می باشد، کاربردهای زیادی را ارائه می دهند. از اینرو موادی که از آنها تولید می شوند, می توانند چند کاره باشند. با الگو گرفتن از طبیعت و براساس نیازهای تکنولوژی های پدید آمده در تولید مواد جدید با کاربردهای مختلف در آن واحد برای مصارف گوناگون, دانشمندان استراتژی های ترکیبی زیادی را برای تولید نانو کامپوزیت ها بکار برده اند. این استراتژی ها دارای مزایای آشکاری در تولید مواد دانه درشت مشابه می باشند. نیروی محرکه در تولید نانو کامپوزیت ها, این واقعیت است که آنها خواص جدیدی در مقایسه با مواد رایج ارائه  می دهند.

تصمیم برای بهبود خواص و پیشرفت ویژگی های مواد از طریق ایجاد نانو کامپوزیت های چند فازی مسئله جدیدی نیست. این نظریه از زمان آغاز تمدن و بشریت و با تولید مواد برای کارآمدی بیشتر برای اهداف کاربردی مورد نظر بوده است. علاوه بر تنوع وسیع نانو کامپوزیت های یافت شده در طبیعت و موجودات (مثل استخوان) , یک مثال عالی برای کاربرد نانو کامپوزیت های ترکیبی در روزگار باستان, کشف جدید ساختمان نقاشی های مایان می باشد که در دوران مسا مریکاس[1] بوجود آمدند. توصیف حالت هنر از این نمونه های نقاشی آشکار می سازد که ساختار رنگها, متشکل از ماتریسی از خاک رس آمیخته شده با مولکولهای رنگی آلی می باشد. آنها همچنین محتوی ناخالصی های ذرات نانوی فلزی محفوظ در یک لایه سیلیکاتی بی شکل همراه با ذرات نانوی اکسیدی روی لایه می باشند . این ذرات نانو تحت عملیات حرارتی و از ناخالص بوجود می آیند (Cr , Mn , Fe) که در مواد خام مثل خاک رس موجود می باشند ولی جمع و سایز آنها خصوصیات نوری رنگ نهائی را تحت تأثیر قرار می دهد. ترکیبی از خاک رس موجود که یک سوپر لاتیک می سازد که در ارتباط با ذرات نانوی فلزات و اکسیدی پشتیبانی شده روی لایه آمورف می باشدو این رنگ را یکی از اولین مواد مرکب مشابه نانو کامپوزیت های کاربردی مدرن می سازد.  

نانو کامپوزیت ها را می توان ساختارهای جامدی فرض کرد که دارای خواص مکرر بعدی با اندازه نانومتری بین فازهای مختلف سازنده ساختار می باشند. این مواد متشکل از یک جامد غیرآلی (بستر یا میزبان) محتوی یک جزء آلی و یا بالعکس می باشند و یا می توانند متشکل از دو یا چند فاز آلی  / غیرآلی در چند فرم ترکیبی باشند با این محدودیت که حداقل یکی از فازها یا ترکیبات, در ابعاد نانو باشد.

 

مثالهایی از نانو کامپوزیت عبارتند از پوششهای متخلخل, ژل ها و ترکیبی از پلیمرها, مثل ترکیبی از فازهای با ابعاد نانو با تفاوتهای فاحش در ساختار, ترکیب و خواص می توان فازهای با ساختار نانوی موجود در نانو کامپوزیت ها را صفر بعدی (مثل خوشه های اتمی تشکیل شده), تک بعدی (یک بعدی مثل نانوتیوپ ها) و دو بعدی (پوشش های با ضخامت نانو) و سه بعدی (شبکه های جاسازی شده) در کل مواد نانو کامپوزیت می توانند دارای خواص مکانیکی, الکتریکی, الکتریکی, نوری, الکتروشیمی, کریستالی و ساختاری باشند, نسبت به مواردی که دارای اجزاء واحد و یگانه هستند. رفتار چند کاره برای هر ویژگی بخصوص ماده اغلب بیش از مجموع اجزاء تکی می باشد.

هر دو روش پیچیده و ساده برای ساختن ساختارهای نانو کامپوزیت وجود دارد یک سیستم عملی نانو کامپوزیت دو فازی, مثل کاتالیزرهای پشتیبان مورد استفاده در کاتالیزر محرک (ذرات نانوی فلزی جای گرفته روی پشتیبان های سرامیکی), می توانند بسادگی با بخار دادن فلز روی لایه و یا پراکنده کردن توسط حلال شیمیایی آماده شوند. از طرف دیگر, ماده ای مثل استخوان که دارای ساختاری سلسله مراتبی با فازهای پلیمری و سرامیکی مرکب می باشد, با تکنیکهای ترکیبی حاضر, به سختی می تواند تکثیر شود.

جدا از ویژگی های اجزاء تکی در یک نانو کامپوزیت, اشتراک اجزاءبا یکدیگر در بهبود یا محدود کردن خواص کلی یک سیستم نقش مهمی بر عهده دارند.

با توجه به فصل مشترک زیاد و وسیع ساختارهای نانو, نانو کامپوزیت ها ارائه کننده فصل مشترک های زیادی بین فازهای ادغام شده تشکیل دهنده می باشند. خواص ویژه نانو کامپوزیت ها اغلب از اثر متقابل و تداخل فازهای آن در فصل مشترک ها حاصل می شوند. یک مثال عالی برای این مطلب, رفتار مکانیکی کامپوزیت های پلیمری پر شده با نانوتیوپ ها می باشد. هر چند افزودن نانوتیوپ ها می تواند امکان استحکام پذیری پلیمرها را افزایش دهد, یک فصل مشترک بدون تداخل فازها فقط برای بوجود آوردن مناطق ضعیف در کامپوزیت کارائی دارد و هیچ بهبودی در خواص مکانیکی آن بوجود نخواهد آمد. برخلاف مواد نانو کامپوزیت, فصل مشترک ها در کامپوزیت های موسوم, تشکیل دهنده یک شکستگی بسیار کوچکتر در فلزات بالک می باشد.  

ذکر این نکته حائز اهمیت است که تحقیقات در مورد کاربرد و روشهای تولید نانو کامپوزیت ها در طول دهه اخیر در بسیاری از کشورهای دنیا و در کشور ایران گسترش یافت و در دنیای پیششرفته کنونی باعث تکامل صنایع مختلف نظیر صنعت هوا و فضا  ،صنایع خودرو سازی و صنایع پزشکی و ... گریده است این پروژه در حال حاضر مروری بر سیستم های نانو کامپوزیت و نحوه فرایند تولید و خصوصیات و کاربردهای آنها دارد.

2-2- تاریخچه تولید کامپوزیت های زمینه فلزی

تولید MMCsبه سال1940 میلادی حین بهبود سرمت باز می گردد .در گذشته اجزای غیر فلزی (سرامیکی) داخل فلزات یا آلیاژها را به عنوان عواملی که باعث تخریب خواص مکانیکی از جمله استحکام و انعطاف پذیری می شود ، می دانستند . در اواسط دهه ی 60 نیکل پوشش داده شده توسط پودر گرافیت را به وسیله جریان گاز آرگون در مذابی از آلیاژ آلومینیوم وارد کردند. این سرآغاز تولید و بررسی کامپوزیت های زمینه فلزی بود و تحت نام MMPC معرفی شد . در سال 1968 در انجمن تکنولوژی هندوستان در کنپور ، شخصی به وسیله ی روش به هم زدن موجبات اتصال ذرات آلومین به آلومینیوم را فراهم نمود و باعث بوجود آمدن کامپوزیت های آلومینیوم – آلومین گردید . این اختراع تحت نام روش ریخته گری به هم زدنی نامیده شد[1].

 

در اوایل دهه ی هفتاد انجمن تکنولوژی ماساچوست روشی را به ثبت رساند که در آن اجزای غیر فلزی را در آلیاژهای شبه جامد در درجه حرارتی بین شالیدوس ولیکوئیدوس برای همان آلیاژ در مخلوط قرار می داد و تولیدکامپوزیت می کرد . در این پروسه تاخیر در تر شدن و دیر تر شدن ذرات باعث افزایش ویسکوزیته آلیاژ شبه جامد می شد . در دانشگاه رودکی یک ترتیب و نظمی برای فرو بردن ناخالصیها (ذرات) معرفی شد . این ترتیب و نظم به این شکل بود که ابتدا به وسیله به هم زدن ، مذاب و پارتکیل ها را به صورت دوغاب در آمده و نیازی به هم زدن تا انتهای کار نباشد. در روشهای پراکنده سازی ذرات و روش آلیاژهای شبه جامد می توان متد های گوناگونی را بکار برد اما مقدار ذرات مصرفی محدود می باشد چرا که دوغاب مذاب حاوی ذرات برای ریخته گری یک حداقل سیالیت را لازم دارد. بقیه ی روشهای تولید کامپوزیت زمینه فلزی را در این بخش به طور مختصر، و در فصل روش های تلفیق به طور کامل توضیح داده می شود. مهمترین حسن این گروه حفظ خواص در دمای بالا می باشد. از دیگر مزایا می توان به استحکام کششی نهایی بالا، مقاومت به ضربه بالا، توانایی آزاد سازی تنش (بدلیل قابلیت تغییر شکل پلاستیک) و مقاومت به خوردگی بالا اشاره کرد [1].

در تولید MMCs باید پارامترهای زیادی مد نظر قرار گیرند که مهمترین آن ها عبارتند از :

• در انتخاب مواد باید دقت شود . با توجه به اینکه اغلب ، فاز دوم دارای جنس سرامیک می باشند و بیشتر سرامیک ها با فلزات واکنش می دهند و تولید ترکیبات بین فلزی[4] این مواد بسیار ترد و شکننده هستند و خواص را کاهش می دهند (البته باید در نظر داشت که واکنش باید انجام گیرد ).
• چون هدف بدست آوردن یک ماده سبک است پس بیشترین کاربرد راMg ،Al تا حدودی و در بعضی موارد خواهند داشت[1] .

خیس شوندگی ذرات باید در نظر گرفته شود . زمینه باید قابلیت تر شوندگی سرامیک را داشته باشد

3-2- روش های تولید MMCs

1-3-2- روش ذوبی در تولید MMCs  

در روش های ذوبی فلز زمینه ذوب شده با فلز دوم ادغام می شود و کامپوزیت  تولید می گردد . مانند روش های گردابی ، نیمه جامد – نیمه مایع ، ریخته گری کوبشی ، پاشش همزمان ، درجا و...[1] .

 

1-1-3-2- روش گردابی یاVortex

در این روش یک همزن در داخل مذاب وجود دارد که عمل هم زدن را انجام می دهد . در  حین هم زدن فاز دوم (سرامیک ) از بالا وارد می شوند و مخلوطی از مذاب و سرامیک ایجاد می شود این مخلوط دوغاب کامپوزیتی نیز نامیده می شود . سپس از روش های مختلف ریخته گری می توان قطعات کامپوزیتی تولید کرد[1].

محاسن :

• از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است چون به تجهیزات پیچیده ای نیاز نمی باشد .
• محدودیت در شکل و اندازه قطعات وجود ندارد.
• اگر تخلیل در حد قابل قبول باشد نیاز به فرآیند ثانویه نمی باشد.
• قابلیت بازیابی مجدد وجود دارد .

مشخصات روش گردابی :

• انتخاب مواد اولیه: همه موارد انتخاب باید مد نظر قرار گیرد . همچنین چون زمان تماس مذاب با سرامیک نسبتاً طولانی است (درحین هم زدن و ریخته گری ) امکان تخریب سرامیک بدلیل واکنش مخرب وجود دارد ، پس باید در انتخاب مواد دقت کرد.
• اختلاف(ضریب انبساط حرارتی ) زمینه و فاز دوم : چون از دمای بالا تولید می شوند این اختلاف سبب تشکیل دانسیته نابجایی در اطراف ذرات می شوند. در نتیجه ذره تحت فشار و زمینه تحت کشش می باشد . به این مسئله تطابق فیزیکی گویند این مسئله از لحاظ پیر سختی مفید است .
• خیس شوندگی : باید مد نظر قرار گیرد . عدم خیس شوندگی عدم اختلاط را به همراه دارد. گاهی اوقات برای تکامل خیس شوندگی ذرات پیش گرم شوند . مانند SiCکه در 9000cبه مدت 1تا 3 ساعت حرارت می دهند . بدلیل :
• از بین رفتن رطوبت و ناخالصی های سطحی که باعث می شود کلوخه ای شدن اتفاق نیفتد.
• شیمی سطح تعویض می شود. با حرارت SiC2 تشکیل شده که باعث بهبود تر شوندگی می گردد[1].

 2-1-3-2- مخلوط سازی فاز دوم با مذاب

اولین مرحله جهت تولید کامپوزیت خوب توزیع ذرات فاز دوم در دوغاب است . در این مورد اکسیدهای سطحی را باید در نظر گرفت زیرا ایجاد مزاحمت می کنند . هم چنین برخورد بین ذرات نیز باید در نظر گرفته شود . مهمترین مسئله جهت توزیع ذوب هم زدن می باشد. جهت دستیابی به توزیع خوب در هم زدن ، همزن باید شرایط خاصی داشته باشد . همزن هم می تواند جریان شعاعی و هم می تواند جریان محوری ایجاد کند وجود هردو جریان با هم بهترین حالت خواهد بود[1] .

 جهت انجام بهینه هم زدن به پارامترهای زیر باید توجه کرد .

• شکل و تعداد همزن .
• سرعت چرخش همزن
• اندازه همزن .
• فاصله همزن از کف بوته.

3-1-3-2- ریخته گری کوبشی Squeeze Casting

آهنگری در حال مذاب هم نامیده می شود . این روش دو تفاوت اساسی با ریخته گری تحت فشار دارد که عبارتند از :

• فشار در ریخته گری کوبش در دامنهMPa 55 تاMPa 200 می باشد ولی در ریخته گری تحت فشار حداکثرMPa 15 می باشد .
• در روش کوبشی فشار با پایان انجماد ادامه دارد ولی در تحت فشار وقتی قالب پر می شود فشار قطع می شود .

به هر حال این روش در مقایسه با روش سنتی مزیت هایی دارد که عبارتند از :

• به خاطر فشار زیاد می توان قطعات را نزدیک به شکل نهایی تولید کرد.
• سرعت تولید بالاست .
• قطعات تولیدی با این روش فاقد تخلخل گازی و انقباضی هستند زیرا :
• به دلیل فشار زیاد نیازی به فوق گداز جهت سیالیست کافی نخواهیم داشت ، لذا جذب گاز کاهش می یابد.
• چون تا پایان انجمادفشار ادامه دارد حفرات انقباضی کاهش می یابد.
• بدلیل انتقال حرارت سریع فلز زود منجمد می شود و فرصتی برای جدایش ندارد .

 معایب ریخته گری کوبشی در کامپوزیت ها

• فشار زیاد سبب تغییر شکل اولیه کامپوزیت می شوند. (شکلی از فاز دوم که آماده می شود ، درون قالب قرار می گیرد وسپس مذاب به داخل آن نفوذ داده می شود ) .
• با توجه به اینکه باید موادی با انجماد پوسته ای انتخاب کنیم در محدوده انتخاب آلیاژ محدودیت داریم .
• نیاز به تجهیزات پیچیده جهت اعمال فشار زیاد می باشد[1] .

4-1-3-2- کامپوزیت های درجا In-Situ Composites

به طور کلی کامپوزیت درجا به کامپوزیت هایی اطلاق می شود که فاز دوم در اثر واکنش هایی درون مذاب تشکیل می شود .

• فاز دوم در اثر واکنش بین زمینه و یک عامل خارجی مثل گاز ، مایع و جامد صورت می گیرد
• فاز دوم در اثر واکنش یوتکتیک در مذاب صورت می گیرد.

به عنوان مثال برای نوع اول کامپوزیت های درجا ، با وارد کردن گاز اکسیژن باعث تشکیل اکسید در مذاب به عنوان فاز دوم می شود . محاسن نوع اول کامپوزیت های درجا عبارتند از :

• نیاز به فاز دوم به صورت الیاف یا ذرات نمی باشد .
• مشکلات عدم خیس شوندگی وجود ندارد .
• مسئله هم زدن نداریم .
• توزیع یکنواخت می باشد .

در مورد نوع دوم اگر شرایط انجماد توسط شیب حرارتی(G)سرعت(R) رشد کنترل شود آلیاژ به صورت یوتکتیک یا کامپوزیت لایه ای و یا میله ای خواهد شد . محاسن نوع دوم کامپوزیت های درجا عبارتند از :

• افزایش استحکام .
• چسبندگی بیشتر ذرات .
• عدم واکنش مخرب بین فاز دوم و زمینه .

و همچنین معایب کامپوزیت های درجا به شرح ذیل می باشد :

• در اشکال پیچیده نمی توان انجماد جهت دار یا با جبهه مسطح داشت . پس مخصوص اشکال ساده می باشد .
• باید آلیاژ کاملا خالص باشد . فاز خالص جلوی رشد مزدوج را می گیرد[1].

2-3-2- روشهای حالت جامد در تولید MMCs

در این روشها نیازی به ذوب کردن آلیاژ زمینه نمی باشد و در حالت جامد کامپوزیت سازی انجام
می شود.

1- روش اتصال دیفوزیونی : در این روش الیاف بین دو ورق زمینه تمیز کاری شده قرار می گیرد
( مانند ساندویچ ) سپس تحت فشار ، دما و زمان قرار می گیرد در نتیجه اتصال نفوذی بین لایه ها و فاز دوم بوجود می آید .

2- روش نورد

3- روش اکستروژن

4- روش متالورژی پودر : شبیه به متالوژی پودر سنتی می باشد با این تفاوت که به پودر فلز ، ذرات یا الیاف کوتاه سرامیکی اضافه می شود و محاسن متالورژی پودر به شرح ذیل است :

• پیوند ذرات و زمینه خوب است .
• توزیع خوب می باشد .
• محدودیت در کسر حجمی ذرات نداریم[1] .

به طور کلی محاسن روش های حالت جامد عبارتند از :

• نیاز به تجهیزات ذوب نمی باشد .
• جدایش اتفاق نمی افتد .

3-3-2- تخلخل در کامپوزیت

تخلخل در کامپوزیت های زمینه فلزی بیشتری از آلیاژهای فلزی است . با افزایش کسر حجمی ذرات مقدار تخلخل افزایش می یابد . دلایل این امر عبارتند از :

• در موقع هم زدن هوا و گازها وارد مذاب می شوند که به تخلخل تبدیل می شوند .
• ذرات به همراه خود لایه هوارا وارد مذاب می کنند.
• ذرات به عنوان مراکز جوانه زنی برای حلال های گازی عمل می کنند. هر چه زاویه تر شوندگی بین مذاب و ذره بیشتر باشد عمل جوانه زنی حباب هوا روی ذرات افزایش می یابد .
• چون اغلب ویسکوزیته مذاب کامپوزیت بیشتر از ویسکوزیته آلیاژ می باشد عمل خروج گاز قبل از انجماد به کندی انجام می شود[1] .

4-2- خوردگی کامپوزیت ها

نسبت به مواد مونولیتیک ضعیف هستند. خوردگی را به دو دسته تقسیم می کنیم که عبارتند از :

• حفره ای[5]
• گالوانیک[6]

عامل اصلی برای خوردگی کامپوزیت ها خوردگی گالوانیک می باشد . به دلیل حضور دو فاز متجانس در کنار هم پیل تشکیل می شود . جهت خوردگی ابتدا حفره ای شدن اتفاق می افتد که باعث می شود ماده خورنده به فصل مشترک برسد در نتیجه پیل تشکیل می شود. حال اگر جلوی حفره ای شدن را بگیریم مانع از خوردگی کامپوزیت خواهیم شد . در صورتیکه در MMCs در دمای بالا کاربردی داشته باشند خوردگی ممکن است از نوع خوردگی داغ هم باشد که شامل اکسیداسیون و هم شامل گازهای خورنده می باشد . در خوردگی داغ ابتدا سطح قطعه خورده می شود و گازها خود را به فصل مشترک زمینه فاز دوم می رساند . به طور کلی دو عامل ممکن است اتفاق بیفتد :

• ورود به فصل مشترک و خورده شدن .
• ورود به فصل مشترک و تشکیل ترکیباتی که حجم بیشتری دارند که باعث ایجاد تنش می شود در نتیجه اتفاق می افتد .

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***

دانلود پروژه بررسی انواع لوله ها و خوردگی در آنها

اختصاصی از فی توو دانلود پروژه بررسی انواع لوله ها و خوردگی در آنها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لوله های فولادی گالوانیزه

این نوع لوله ها گاهی برای تخلیه فاضلاب لوازم بهداشتی کوچک به کار برده می شود ولی مورد استفاده اصلی آنها برای تهویه است . جنس این لوله ها از فولاد نرمی است که در ساختن آن ورقه فولاد را با فشار داخل قالب عبور داده درز آن را جوش می دهند و سپس آنها را جهت افزایش مقاومت در برابر اسیدها و زنگ زدگیها در یک وان آبکاری روی اندود (گالوانیزه) می کنند . این نوع لوله ها نسبت به نوع آهنی در برابر اسیدها مقاومت کمتری دارند و کلیه اسیدهایی که برای چدن مضر می باشند فولاد گالوانیزه را هم خراب می کنند .

موضوع : بررسی انواع لوله ها و خوردگی در آنها

تعداد صفحات : 54

فرمت : ورد

فهرست :

• انواع لوله 
• لوله های گالوانیزه
• لوله های فولادی گالوانیزه
• لوله های آهنی گالوانیزه
• لوله های چدنی
• افست یا دو خم
• لوله های پلاستیکی
• لوله های پنج لایه
• خوردگی
• تعاریف خوردگی
• عوامل موثر در واکنش های خوردگی
• مقیاس اندازه گیری های خوردگی
• روش های کنترل خوردگی
• وسایل مورد نیاز در آزمایشات و کنترل خوردگی لوله
• آزمایش پتانسیل لوله نسبت به خاک
• جریان های سرگردان
• همجواری خطوط انتقال نیرو با خطوط لوله
• کند کننده ها
• آلیاژها
• پوشش و روش اعمال آن ها
• پوشش های حفاظتی خط لوله
• منابع و ماخذ

دانلود مقاله کامل درباره شبکه های کامپیوتری و کاربرد آنها

اختصاصی از فی توو دانلود مقاله کامل درباره شبکه های کامپیوتری و کاربرد آنها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :50

بخشی از متن مقاله

بعد از اختراع کامپیوتر دانشمندان خیلی زود به این نتیجه رسیدند که لازم است راهی ایجاد شودتا اطلاعات موجود بر روی کامپیوترها از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر انتقال یابد . راه متداول در آن زمان چاپ کردن اطلاعات یا ذخیره سازی آن روی دیسک و انتقال آن به کامپیوترهای دیگر بود.

اما این راه ، بادهی کافی نداشته و یک انتقال الکترونیکی لازم بود. این نیاز باعث شد که شبکه های کامپیوتری ساخته شوند. در ساده ترین نوع شبکه کامپیوتری تنها 2 کامپیوتر متصل به یکدیگر وجود دارد که این دو کامپیوتر اطلاعات درون خود را به اشتراک یکدیگر میگذارند.

شبکه های کامپیوتری میتوانند بسیار پیچیده تر از آنچه که در این فصل بررسی خواهد شد باشند. اما ما برای آشنایی دقیق با مفاهیم شبکه و اینکه چگونه کار میکند ابتدا به بررسی ساده ترین نوع شبکه ها می‌پردازیم .

مقدماتی که تا کنون در مورد شبکه ارائه شده شامل تعاریف عمومی بوده ومطالب تخصصی را شامل نمیشود. شبکه ای که محدود به یک منطقه کوچک باشد ، مثلا یک Site  یا یک شبکه محدود در یک ساختمان بطور اختصار LAN  نامیده میشود.

ساده ترین نوع شبکه با متصل کردن چند کامپیوتر بوسیله کابل های خاصی بوجود می آید . ممکن است یک چاپگر به یکی از کامپیوترها متصل باشد و با استفاده از این سیستم شبکه این چاپگر به اشتراک بقیه کامپیوترها نیز گذاشته میشود . همچنین ممکن است چاپگر مستقیما به شبکه متصل شده باشد . سایر تجهیزات جانبی کامپیوتر نیز میتوانند برای استفاده همه کاربران در یک شبکه به اشتراک گذاشته شوند.

هر دستگاه با یک کابل به شبکه اتصال می یابد . دارای یک آدرس یگانه و منحصر به فرد است . که در شبکه با آن آدرسی شناخته میشود. به همین دلیل اطلاعات دقیقا به همان کامپیوتری که مد نظر است فرستاده میشود و خطایی رخ نمی دهد . البته در فصلهای بعدی بیشتر به شرح این موضوع می پردازیم . سرور یا سرویس دهنده شبکه یکی از کامپیوترهای شبکه است که کنترل مرکزی کل شبکه را بر عهده دارد . این کامپیوتر قادر است شبکه را به اشتراک بگذارد . مثلا فضای دیسکها، برنامه ها ، دسترسی اینترنت ، کنترل چاپگرهایی که مستقیما به آن وصل هستند یا به شبکه متصل هستند را به اشتراک میگذارد .

در اصل وظیفه اصلی server به اشتراک گذاشتن منابع است اینکه تعیین کند، کدام کاربر در چه سطحی اجازه دسترسی به فایل به اشتراک گذاشته شده را دارد .

برای اینکه server کمتر دچار مشکل یا بروز خط شود. میتوان از مجموعه ای از دیسک ها . منبع تغذیه‌های جانبی ، RAM های چک کننده خطا و پردازش گرهای اضافی استفاده کرده . حتی برای جلوگیری از ایجاد وقفه زمان قطع برق میتوا ن از (Uninterruplable Power Supplies )  استفاده کرد.

مجموعه تجهیزات جانبی بیان شده میتواند کامپیوتر server   را بزرگتر از سایر کامپیوترهای شبکه جلوه دهد . Server  در سیستم عامل های شبکه دارای یک سری نرم افزارهای مربوط بخود میباشد که وظیفه آنها تخصیص منابع به کامپیوترهای دیگر است .

هنگامی که Server با استفاده از Server Service  منابع را به اشتراک میگذارد در واقع امکان دسترسی به این منابع را با مشتریها(Client) فراهم میکند. عمده‌ترین سیستم عامل‌های شبکه سیستم عاملهای Windows /Nt /2000/Net هستند که تمام نرم افزارهای لازم برای کنترل شبکه را دارا میباشند.

تا بحال متوجه شدیم که کار اصلی شبکه به اشتراک گذاردن و استفاده از منابع است ، که به اشتراک گذاشتن توسط Server و استفاده کردن توسط Client انجام میشود. البته اکثر کامپیوتر Client  میتواندهمزمان بعضی از فایل های خود را به اشتراک نیز بگذارد.

شبکه ای که در آن تمام کامپیوترهای شبکه نسبت به یکدیگر از حق دسترسی های یکسان بر خوردارند . شبکه Peer – To – Peer  نامیده میشود و در آن Server خاصی وجود ندارد . در این موارد یک کامپیوتر هم  Server  و هم Client میباشد .

نکات مهم در شبکه های Peer – To – Peer  :

• مدیریت کردن کامپیوترها در صورتی که تعداد آنها زیاد شود مشکل است .
• گسترش شبکه بسیار محدود میشود .
• هر کاربر مسئول حفاظت از فایل ها و منابع مربوط به خود است .
• هر کاربر باید مهارت Server شدن و اعمال امنیتهای لازم را داشته باشد .
• کاربران احتمالا فقط در یک اداره یا یک سازمان هستند.

شبکه Peer – To – Peer  دارای زمان استفاده خاص میباشد . یعنی مثلا در یک اداره در زمان ساعات اداری میتوان از آن استفاده کرد . زیرا در ساعت دیگر ممکن است فقط بعضی از کامپیوترها روشن باشند. شبکه Peer – To – Peer  میتواند دارای گروه بندی های مختلف باشد که هر کدام از کاربران با وجود این که در یک اداره هستند عضو گروه های مختلف یک شبکه Peer – To – Peer  باشند.

هنگامیکه نیاز به گسترش شبکه Peer – To – Peer  داشته باشیم و بخواهیم امنیت نیز رعایت شود نیاز به یک Server  داریم تا شبکه به کمک آن راه اندازی شود. این نوع شبکه معمولا Client / Server  نامیده میشود.

ویندوز NT به عنوان Prunary Domain  Controier  شناخته میشود .

Administrator  شبکه مسئول راه اندازی روزانه Server  و تهیه BackUp  از فایل ها است . این مسئولیت معمولا در نیمه شب انجام میشود زیرا ممکن است عمل Back Up  گیری به زمان زیادی احتیاج داشته باشد و باعث شود که Server  در این زمان نتواند منابع مورد نظر را به Client  ارائه دهد.

کامپیوتر Server  هر قدر هم که قوی باشد بدون سیستم عامل کارایی ندارد ، در واقع این سیستم عامل است که میتواند قابلیت های Server  را استفاده کند. پس ممکن است که کامپیوتر Server شما دارای ویژگی های بسیار زیادی باشد ولی به دلیل سیستم عامل ضعیفی که بر روی آن نصب شده است قابلیتهای کمی کامپیوتر Server  ارائه شود.

هر قدر که شبکه گسترش پیدا کند بر پیچیدگی آن افزوده میشود و لازم است بفکر یک راه بهتر برای اداره شبکه باشیم . راه بهتر برای اداره شبکه استفاده از راهنمای سرویس (Network Dierectory Service) است . توسط این راهنما سیستم عامل شبکه میتواند اطلاعات مورد نظر خود جهت موجود بودن یا نبودن منابع دسترسی پیدا کند.

راهنمای شبکه (Directory ) یک پایگاه داده از اطلاعات منابع موجود در شبکه است . هر منبع در واقع به عنوان یک شیء با صفات  مشخص شناخته میشود . بعنوان مثال چاپگر به عنوان یک شی به همراه کلیه صفات آن از قبیل مکان آن دو شبکه ، اندازه کاغذی که استفاده میکند، رنگی بودن یانبودن و غیره شناخته میشود.

سازماندهی میتوان  بدون اینکه نیازی به Fax باشد اطلاعات موجود در دفتر پاریس از طریق چاپگر موجود در نیویورک چاپ شود.

محصول سرویس دهنده راهنمای شرکت مایکروسافت guied Dierectory Service  نام دارد . محصول سرویس دهنده راهنمای تاول نیز NDS نامیده میشود . البته محصول مایکرو سافت در جزئیات بیشتری میباشد .

کارت شبکه یا NIC  یک سخت افزار است که کامپیوتر را کابل شبکه متصل میسازد . وظیفه کارت شبکه گرفتن اطلاعات کامپیوتر و تبدیل آنها به فرمت قابل ارسال توسط کابل شبکه کنترل عدم آشفتگی اطلاعات ارسالی و دریافتی است.

اطلاعات داخل کامپیوتر بطور موازی از طریق گذرگاههایی که معمولا 32 بیتی هستند منتقل میشوند. اما هنگامیکه کارت شبکه میخواهد آنها را به کابل شبکه بفرستد چون تنها 2 سیم کابل شبکه وجوددارد بنابراین BUS  آن 1 بیتی است .

پس کارت شبکه (NIC )  یک مبدل موازی به سری محسوب میشود . که البته هنگام ورود اطلاعات از شبکه به کامپیوتر بر عکس عمل میکند .

کارت شبکه باید بتواند موقعیت خود را در بین سایر کامپیوتر مشخص کند . تمام کارت شبکه ها در سراسر جهان یک شماره سریال دارند که از طرف سازنده روی لایه فیزیکی آنها قرار داده شده است ( بصورت سخت افزاری ) . بوسیله این شماره سریال که مورد تائیدIEEE نیز می‌باشد ، این کارتهای شبکه از یکدیگر متمایز میشوند.

مثلا در  ویندوز 2000 اگر کامپیوتر شما بصورت TCP/IP  شبکه متصل باشد میتوانید در Command  دستور IPConging/ All  را تایپ کنید و با فشار دادن کلید Enter یک شماره 12 رقمی بر مبنای 16 مشاهده خواهید کرد که آدرس فیزیکی کارت شبکه شما خواهد بود. برای مثال عدد زیر یک نمونه از آدرس فیریکی کارت میباشد oo – oo – 21 –CC –EA – BD  هنگامیکه یک کارت شبکه میخواهد با کارت شبکه دیگری اطلاعات مبادله کند فرآیندی بنام دست دادن یا Hand Shaking   اتفاق می افتد که در آن دو کارت شبکه از پارامترهای یکدیگر حجم اطلاعات سرعت انتقال و غیره مطلع میشوند.

در شبکه های LAN نوع کابلی که استفاده میشود بستگی مستقیم به سرعت مورد نیاز برای انتقال داده ها و نوع داد هایی که کارت های شبکه میتوانند انتقال دهند دارد .

Ethernet  های نازک از یک کابل هم محور استفاده میکنند که دارای که مغزی روکش شده است و انتهای آن به فیش BNC ختم میشود. این نوع کابل مستقیما توسط یک اتصال T شکل کارت شبکه قطع شود زیرا کابل شبکه از یک کامپیوتر دیگر انتقال می یابد لذا همه آنها را به هم متصل میکند. اگر یکی از کابلها از این اتصال جدا شود بقیه کامپیوترهایی که به این کابل متصل هستند دیگر در شبکه وجود ندارند .

دو انتهای کابل شبکه یک Terminator با مقاومت 50 اهم به یکدیگر متصل شده است . نام رسمی Etherenet  نازک “10 Base”  است . ( که استاندارد IEEE میباشد ). این نام نشان میدهد که قابلیت انتقال و طول کابل میتواند حداکثر 200 متر باشد . البته در عمل در هر 5 متر یک تقویت کننده سیگنال لازم است . اطلاعات این کابل حداکثر 10mb/sec است و طول کابل می‌تواند حداکثر 200 متر باشد در عمل در هر 185 متر یک تقویت کننده سیگنال لازم است.

نوع ضخیم تر Ethernet یا 10 base  مشابه نوع نازک آن است ولی مغزی صخیم تری دارد و از یک فرستنده و گیرنده در محل اتصال با کارت شبکه استفاده میکندو حداکثر فاصله 500  متر را پشتیبانی میکند. کابل فرستنده به فیش های DIX یا AUT  روی کارت شبکه متصل میشود. روش اتصال فرستنده و گیرنده به کابل شبکه متفاوت است به این ترتیب که مغزی کابل به فیش کارت شبکه ثابت میشود.

کابل شبکه UTP  متداولترین سیستم است . زیرا سرعت بیشتری را پشتیبانی میکند . ارزان تر و انعطاف پذیرتر نیز میباشد علاوه بر قابلیت کابل کشی بین دو کامپیوتر میتوان کابل کشی را بین کامپیوترها و یک سیستم توزیع کننده مثل Hub یا Switch  نیز انجام داد. Hub ، سوئیچ ها و سایر دستگاههای شبکه را در فصلهای بعدی بررسی میکنند.

کابل های UTP  در زیر مجموعه 3 با سرعت Sec زیرمجموعه 5 با سرعت 100Mb/Sec  میتوانند متداول ترین سیستم کابل شبکه هستند . کابلهای جفت با غلاف داخلی براساس تعداد پیچش در طول یک متر مشخص میشوند و همچنین این کابلها دارای مقاومت ناچیزی هستند تا افت سیگنال به حداقل برسد . این ویژگی جز خواص الکتریکی کابلهای موازی است . البته پیچش کابل بدور خود تداخل رانیزکاهش میدهد.

اگر از رابط کابل نوری استفاده کنیم سرعت انتقال داده ها رفته رفته و بطور کلی حدود 1000  Mb/Sec میشود . فیبر نوری مغزیی از جنس شیشه یا پلاستیک است که دارای نوعی روکش  روکش Kevlar  میباشد . پوشش Kevlar  باعث استحکام  آن میشود.

البته عیب فیبر نوری نسبت به کابل های UTP  این است  خیلی انعطاف پذیر نیست و کارشناس متخصص برای نصب و راه‌اندازی آن مورد نیازی است . زیرا شما نمی توانید به همان سادگی که کابل یا مغزی مس استفاده میکنند از فبیر نوری استفاده کنیم اگرقصد انتخاب رابط بین کامپیوترهای یک شبکه را در سرعت مورد نیاز برابر انتقال اطلاعات یک فاکتور تعیین کننده که تعیین میکندکه شما چه نوع رابطی را انتخاب کنید : فیبر کابلهای Ethernet می‌باشد  یا چیزی بین این دو . هزینه تمام شده نیز فاکتور مهمی در انتخاب کابل است که از کابلهای ارزان قیمت Ethernet  و یا از کابلهای گران قیمت فیبر نوری استفاده کنید .

* اتصال بدون کابل

• انتقال توسط امواج رادیویی با پهنای باندکم
• کنترل استراق سمع
• بسط دادن حفاظت
• انتقال توسط امواج مادون قرمز
• Line of Sighe required
• سایر منابع نوری امکان تداخل ( استراق سمع )‌ در بعضی مواقع ممکن است کابل کشی مشکل باشد و یا غیر از آن همچنین ممکن کاربران در یک اداره جای ثابتی نداشته باشند و کارشان ایجاب کند که در طول روز مرتب در ساختمان جابجا شوند.

دو نوع سیستم وجود دارد که در چنین شرایطی طراحی شده است . اول سیستم انتقال توسط امواج رادیویی با پهنای باندکم اطلاعات را شبیه فرستنده رادیویی منتقل میکند و گیرنده نیز فرکانسی که فرستنده کار میکند تنظیم میشود. به این نوع شبکه شبکه های  بی‌سیم گفته میشود.

در این سیستم فرستنده و گیرنده هر دو در جاهای مختلف اداره به دیوار متصل هستند و ارتباط میان کاربر و Server  و همچنین ارتباط بین کاربر و شبکه کابلی ( اگر وجود داشته باشد ) را برقرار میکنند . هنگامی که کاربر در قسمتهای مختلف اداره جابه جا میشود برای دسترسی به شبکه ، دستگاه خود را به نزدیک ترین فرستنده و گیرنده متصل به دیوار متصل میکند تا بتواند به شبکه متصل شود .

دوم سیستمهایی هستند که از طریق موج مادون قرمز یکدیگر ارتباط برقرار میکنند . این نوع اتصال بر خلاف اتصال ( بی سیم ) احتیاج به یک خط مستقیم ممکن است که یک موج دیگر باعث اغتشاش شود. استفاده از این  نوع اتصال به سادگی شبکه های قسمت ( بی سیم ) نمیباشد و سرعت آنها حدود 10Mb/Sec میباشد .

به لحاظ تئوری ، برد این سیستم میتواند چند صدمتر باشد ولیکن این امواج رادیویی در معرض استراق سمع هستند . همچنین بعضی از قسمتهای ساختمان ( مثل تاسیسات ) نمیتوان آن را بکار برد .

معمولاً وسعت شبکه و محدودیتهای ابعادی آن بستگی به تعداد Workstation  ها ، مشتری ها (Clients) و حداکثر فاصله کابل کشی دارد.

شبکه های وسیع با علامت اختصاری WAN  شبکه گسترش یافته LAN  بطور معمول WAN  مجموعه ای از LAN  ها است که موقعیت ها ی جغرافیایی گوناگون در شهرها و کشورهای مختلف قرار گرفته اند .

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***

کودکان دو زبانه و چالشها و مشکلات آموزشی آنها

اختصاصی از فی توو کودکان دو زبانه و چالشها و مشکلات آموزشی آنها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

کودکان دو زبانه و چالشها و مشکلات آموزشی آنها

فرمت فایل: ورد

تعداد صفحات: 16

مقدمه.............................................................1

دوزبانه بودن یعنی چه ؟......................................... 2

انواع دو زبانگی........................................... 6

عوامل مؤثر در یادگیری و آموزش زبان دوم ............... 7

آموزش کودکان دو زبانه  .........................10

منابع ..................................................13

مقدمه

یکی از علل افت تحصیلی در مناطقی از کشورما پدیده دوزبانگی است .متاسفانه در کشور ما به جای اینکه با انتخاب محتوا وروشهای تدریس مناسب،  موانع پیش پای آموزش این کودکانرابردارند، به حذف  لهجه ها وگویشهای محلی پرداخته می شود ،به طوری که خانواده ها  باصرف هزینه های زیاد  و مهاجرت از روستاها وشهرهایی که گویش محلی دارندسعی دارند که کودکانشان  درمعرض دوزبانگی قرار نگیرند .که حاصل آن حذف گویشها ولهجه های محلی  می باشد،بلایی که برسر پوشش های محلی مارفته است. اولین قدم در آموزش این کودکان انتخاب معلَََََََمان آشنا ومسلط به زبان مادری کودک می باشد .زیرا آموزش باید به کمک زبان مادری وبااستفاده از کلمات مشترک میان زبان مادری وزبان معیارصورت گیرد . اماوظیفه مامعلمین به عنوان نزدیکترین فرد ازنظام تعلیم وتربیت به کودک این است که سعی کنیم ابتدا نگرشی مثبت درمورد زبان دوم در کودک ایجاد کنیم به طوری که کودک یادگیری زبان دوم رایک مزیت ونیاز بداندواین انگیزه رادر کودک تقویت کنیم که دوست داشته باشدبا یادگیری زبان دوم  عضوی از اعضای آن  جامعه زبانی شود وبا توجه به اینکه دانش آموزی میتواند زبان دوم رابهتر بیاموزد که شخصیت اجتماعی وبرونگرایی داشته باشدلذا باشرکت دادن  دانش آموزان کمرو وخجالتی در بحث وگفتگویادگیری زبان دوم را برای این کودکان شیرین وآسان کنیم . لذا برای آموزش این کودکان  لازم است قبل از ورود دانش آموز به مدرسه به صورت غیر مستقیم در کلاسهای پیش دبستانی و با کمک زبان مادری ، زبان فارسی به صورت شفاهی به آنها آموزش داده شود تا زمان شروع آموزش به صورت رسمی با مشکلات کمتری مواجه شویم واکر دانش آموزی موفق به شرکت در    دوره های پیش دبستانی نشد باید یک ماه قبل از شروع سال تحصیلی در کلاسهای آموزشی خاص این کودکان نسبت به آموزش زبان فارسی به این کودکان اقدام کرد. در آموزش چنین کودکانی باید سعی شود به کمک زبان مادری و با استفاده از کلمات مشترک میان زبان مادری و زبان معیار (فارسی) و با تلفیقی از روش های نمایشی و مکالمه و گفتگو وپرسش وپاسخ وبا استفاده از موضوعات ملموس مانند خرید از فروشکاه مواد غذایی وموضوعات مورد علاقه دانش آموز مانند پدر ومادر ، بازی و ورزش ، مسائل اجتماعی روز به زبان آموزی به این کودکان پرداخت. بعد از استفاده از روش های فوق و آشنایی نسبی کودک با زبان فارسی از روش حل مسئله مانند انشاء وجمله نویسی وگفتن دکلمه و توصیف وقایع و حوادث زیان آموزی را در این کودکان تقویت می کنیم .

دانلود مقاله انواع محیط کشت و آماده سازی آنها

اختصاصی از فی توو دانلود مقاله انواع محیط کشت و آماده سازی آنها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

ترکیبات محیط کشت

بطور آشکار محیط کشت غذایی عامل مهم در کشت بافت و سلول بشمار می آید، البته برای هر کدام از گونه های درختی آزمایش های فاکتوریل که در آنها کلیه مواد شیمیایی محیط کشت در طیف وسیعی از غلظت های متغیر باشند، انجام نگرفته است. برای انجام چنین تحقیقی به امکاناتی بیش از آنچه که در اکثر آزمایشگاهها موجود است نیاز می باشد.

 آنچه که طراحی محیط کشت را بطور خاصی مشکل می کند، اثرات متقابل بسیار پیچیدة مواد شیمیایی مختلف در یک محیط کشت غذایی مشخص می باشد. بعنوان مثال کاربرد بعضی از قندها ر محیط کشت سبب کمبود بر می شود. پیچیده تر از آن ا حالتی است که بر بیش از حد نیاز وجود داشته باشد در این حالت نیاز بافت به کلسیم کاهش خواهد یافت. به دلیل وجود چنی اثر متقابلی، تعیین ترکیبات مطلوب محیط کشت از طریق آزمایشهای فاکتوریل مشکل است. از طرفی این وضعیت با درنظر گرفتن این حقیقت که اثرات متقابل بین بافت و مواد غذایی تحت تأثیر شرایط محیطی از قبیل شدت و کیفیت نور، دورة نوری، درجه حرارت، آگار یا مایع بودن محیط کشت، PH، و غیره قرار می گیرند پیچید تر می گردد. بعلاوه عکس العمل بافت با تغیر وضعیت فیزیولوژیکی ریز نمونه با بافتی که واکشت شده فرق می کند.

 محیط کشت های اولیه که در کشت بافت بکار می رود محلول های غذایی تغییر یافته کشت آبکشت گیاهان بود( محلول های غذایی ناپ، ففر و هوگلند-  جورج و شرینتگتن) به این مواد مخلوطی از اسیدهای آمینه، ویتامینها و سایر ترکیبات آلی اضافه می شد. امروزه اکثر کشتهایی که استفاده می شوند نوع تغییر یافتة محیط های قدیمی هستند با بررسی فهرستی مشتمل بر 260 محیط کشت بافت گیاهی تنها 39  محیط کشت دارای ترکیبات پایه بودند محیط کشت موراشی و اسکوک (MS )[1]بین سایر محیط کشت های گیاهی بیشترین کاربرد را دارد. از میان محیط کشت های ذکر شده توسط جرج و شرینتگتن، 53  محیط کشت از نظر فرمول عناصر پرمصرف مشابه محیط کشت MS بودند ولی در قسمت های دیگر تفاوت داشتند.

 اکثر محیط  کشت ها از طریق آزمون و خطا بتدریج بهبود یافته اند. البته در برخی از محیط کشت ها روش تجربی کمتر بکار رفته است. مقدار مواد معدنی موجود د محیط  کشت MS  براساس تجزیه خاکستر بافت توتون سوزانده شده می باشد. محیط کشت LM که اغلب برای سونی برگها استفاده می شود براساس تجزیة ترکیب شیمیایی آرکگونهای بذر نابالغ Pseudostsuha menziesii  است البته هیچ گونه تضمینی وجود ندارد که این محیط کشت ها برای تمام ژئوتیپ ها مطلوب باشند یا اینکه چنین تجزیه شیمیایی برای تمام انواع بافتهای گونه های مختلف انجام شده باشد. محیط کشت موردنیاز جهت رشد کالوس نسبت به محیط کشت برای ایجاد و رشد ساقه بایستی دارای مواد معدنی با غلظت بیشتری باشد در حالیکه محیط کشت موردنیاز جهت ایجاد و رشد ریشه فرق می کند محیط کشتی که برای کشت پروتوپلاست بکار می رود اغلب با محیط کشتی که برای پروتوپلاست استفاده می شود بطور کامل تفاوت دارد. از طرف دیگر گونه هایی وجود دارد که درطیف وسیعی از محیط کشت های بخوبی رشد می کنند؛ یعنی محیط کشتهای مطلوب و مشخصی برای اینها وجود ندارد. همچنین حالت هایی و جود دارند که در آنها تهیه یک ژئوتیپ مناسب از تهیه یک محیط کشت مطلوب و دقیق مهمتر است. چنین حالتی برای جنس Populus وجود دارد. بعضی از ژئوتیپهای این جنس روی محیطهای آزمایش شده خیلی ضعیف رشد می کنند در برخی از گونه ها هر رقم دارای نیازهای غذایی مخصوص به خود است.

 جرج و همکاران براساس مواد تشکیل دهنده، محیط کشت بافتهای گیاهی را به چهار دسته عمده، عناصر پرمصرف، عناصر کم مصرف، ویتامینها و اسیدهای آمینه یا آمیدها تقسیم کرده اند. برخی از محیط کشت ها مانند وایت، موراشی واسکوگ، گامبور و همکاران(B5 ) لیتوی و لوید و مک کاون محیط کشت های پایه[2]  یا تقریباً پایه هستند. بسیاری از محیط کشتهای مورد استفاده دیگر آنهایی هستند که در اثر تغییر کلی یا جزئی محیط کشت های پایه حاصل شده اند.

 عناصر پرمصرف محیط کشت موراشی و اسکوگ اغلب در حد یا  غلظت محیط پایه رقیق می شوند به همین ترتیب چنین کاری در سایر محیط کشت ها که غلظت عناصر در آنها بالاست انجام می گیرد.

 علاوه بر طبقه بندی محیط کشتهای ذکرشده در بالا محیط کشتها را می توان به دو حالت مایع و جامد نیز تقسیم کرد. در حالت جامد محیط دارای عامل ژله کننده است که بافت کشت شده را روی سطح محیط نگه می دارد. این محیط کشتها همچنین درای ویتامینها، اسیدهای آمینه، تنظیم کننده های رشد کربوهیدراتها و اغلب سایز مواد تشکیل دهنده موردنیاز نیز هست.

 3-1-1 عوامل تولیدکنندة ژل و جایگزینی آنها

3-1-1-1 آگار و دیگر مواد تولید کننده ژل

آگار از رایجترین عامل تولید ژل است که در محیط کشت استفاده می شود. آگار پلی ساکاریید هایی پیچیده است که از برخی گونه های نوعی علف هرز دریایی بدست می آید آگار طی مراحل ساخت در جات متفاوتی از خلوص را طی میکند. ولی مقداری ناخالصیهای آلی و معدنی در آن باقی می ماند. دیفکوباکتوآگار از رایجترین آگار مصرفی در کشت بافت است که دارای مقدار زیادی سدیم و مس می باشد. میزان سدیمی که از طریق آگار در محیط کشت وارد می شود براحتی توسط بافت اکثر گیاهان تحمل می شود. اما گاهی اوقات مس در محیط کشت ایجاد سمیت می کند. محققان اغلب آگار را در غلظت های بین 5/0 و 1 درصد بکار می برند غلظت مناسب آگار برای هر نوع محیط کشت ریز نمونه باید تعیین شود. غلظت خیلی  بالای آن منجر به تنش آب در بافت می شود و غلظت های کم آن یک لایه مایع روی سطح ژله تشکیل خواهد داد و غرق شدن ریزنمونه در این لایه مایع مانع از مبادلات گازی شده و به کاهش رشد منجر می شود. بعلاوه کشت ریزنمونه روی محیط کشت مایع می تواند باعث شیشه ای شدن[3] کشتها شود علیرغم آنچه بیان شد بعضی از کتشها روی محیط با غلظت کم آگار رشد بهتری دارند. بعنوان مثال ماده خشک در نوک شاخه های Picea obies در حیط کشت با غلظت آگار 125/0 % نسبت  به غلظت 1% سریع تر تجمع می یابد. این ممانعت در غلظت بالای آگار احتمالاً مربوط به تجمع سریع فرآورده های زاید( اینورتاز) در سطح زیرین نمونه است و در میحط با غلظت کم آگار ممکن است به دلیل اینکه میزان انتشار مواد به اندازه کافی وجود داشته از بروز چنین حالتی جلوگیری شده باشد. انواع متداول آگار در دمای بیش از 40  در جه سانتیگرا تشکیل ژل می دهند. میزان سختی ژل به PH محیط کشت بستگی دارد.  از محیط کشت های تغییر یافته رینرت و ایت با 5/0 آگار برای کشت بافتهای شیمر Picea glouca استفاده شده است. در PH 5/5 محیط کشت کاملاً سفت بود، در صورتی که در PH های 4 یا 5/4 برای نگهداری بافت، محیط کشت بسیار نرم بود. اخیراً کارهای خالص تری عرضه شده که در درجه حرارت پائین تر تشکیل ژل می دهد . محیط کشت بسیار نرم بود، در صورتی که در PH های 4 یا 5/4 برای نگهداری بافت محیط کشت بسیار نرم بود. اخیراً کارهای خالص تری عرضه شده که در درجه حرارت پائین تشکیل ژل می دهند. از این ژل ها می توان برای تثبیت پروتوپلاستها و یا تک سلولی ها درون یک شبکه استفاده کرد ولی به دلیل قیمت بالای آنها، کاربرد آنها محدود به آزمایش های کوچک است.

 تصور می شود آگار دارای توانایی جذب مواد است که این توانایی می تواند در حذف مواد زاید سلولی از محیط کشت به روشی مشابه زغال نماید. همچنین این خاصیت می تواند مانع جذب برخی مواد شیمیایی به بافت کشت شده شود. یکی از موادی که به دشت توسط آگار جذب می شود سیتوکینین است. بنابراین غلظت بیشتر آگار جذب سیتوکینین از محیط کشت را برای بافت مشکل تر می کند. همچنین گزارش شده آگار در غشای سلولی سبب قطعیت مثبت می شود. اگرچه مدارک موجود متناقض است. تداومم موفقیت آگار در کشت بافت ممکن است مربوط به جذب پیچیده و قابلیت الکتریکی باشد؛ با این حال برخی محققان به دنبال یافتن جانشین های ارزانتر و بهتر برای آگار هستند که اثرات متقابل پیچیدة کمتری با بافت کشت شده نشان می دهد.

 متداولترین جایگزین آگار ژل رایت است. این ماده یک پلی ساکارید پیچیدة خارجی سلولی است که توسط Pseudomonas elodea تولید می شود. ژل رایت زمانی که در حضور کاتیونهای مختلف بخصوص منیزیم و کلسیم حرارت داده شود ژل سختی را تشکیل می دهد. استحکام ژل رایت بین PH 4 تا 7 به مقدار خیلی کم تغییر می کند. بعلاوه ژل رایت به شدت به مقابل تجزیه شدن توسط آنزیم های آزاد شده از میکروبها مقاومت می کند.( همچنین آنزیمهایی که ممکن است از سلولهای گیاهی آزاد شود.) در دمای بین 30-45 درجة سانتیگراد جامد می شود و ذوب آن در دمای بالا یا پائین تر از 100 درجه سانتیگراد بسته به شرایطی که در آن ژل تشکیل می شود انجام می گیرد. ژل رایت نسبت به آگار دارای مواد معدنی آزاد و ناخالصیهای آلی کمتری است. البته دارای غلظت های بالای پتاسیم و منیزیم می باشد تنها مشکل ژل رایت این است که بعضی از کششها در ژل رایت سریعتر از آگار، شیشه ای می شوند. در مطالعه ای بمنظور مقایسة اثر آگار و ژل رایت بر جنین زایی سوماتیکیPican  obits انجام شد مشخص گردید که عکس العمل مشاهده شده در محیط کشت یا 3/1- 7/0 آگار مشابه محیط کشت دارای5/0-2/0 ژل رایت است البته کوتیلدون های Pinus canariensis  روی محیط کشت دارای 8/0 دیفکوباکتو آگار جوانه های بیشتری نسبت به محیط کشت های که دارای غلظت های متفاوت ژل رایت بودند تشکل دادند. در محیط کشتی که توسط آگار، جامد شده باشد به مرور زمان PH کاهش می یابد اما محیط کشت دارای ژل رایت، PH نبات بیشتری دارد. اغلب ژل رایت را همراه با آگار و با نصف غلظت های موردنیاز از هرکدام به کار می برند. به این وسیله از مزایای هر دو  ماده استفاده می شود و معایب آنها نیز کاهش می یابد.

برای جامدکردن محیط کشت از نشاسته های مختلف نظیر نشاسته جو، ذرت، سیب زمینی، و گندم نیز استفاده شده است . این نشاسته ها برخلاف سایر عوامل تولیدکننده ژل می توانند بعنوان منبع کرنبه نیز عمل کنند. بعضی از هیدراتهای کربن که از شکسته شدن آنزیمی نشاست تولید می شوند اندروژنز در بساک برخی از گونه ها را تحریک می کنند درآزمایش ساقه های Betula pendula  روی محیط کشتی که با پالپ سیب، جامد شده بود کشت گردیدند ریشه زایی در این محیط بهتر از محیط کشت حاوی آگار انجام گرفت.

 آلژینات کلسیم غالباً برای محفاظت از بذر مصنوعی و آگاهی برای کشت پروتوپلاست بکار می رود در صورتیکه برای تولید بذر مصنوعی استفاده شود جنینهای سوماتیکی با آلژینات سدیم مخلوط شده و سپس در محلول نمک کلسیم ترکیب می گردند. برای قراردادن سلول های گیاهی در بستر آلژینات، محیط غذایی مایع با آلژینات مخلوط و سوپانسیون سلولی با استفاده از یک سرنگ با فشار در داخل آن قرا داده می شود با استفاده از نازل میتوان این فرآیند را سرعت داد و به سطح مطلوبی برای تولید صنعتی رسانید. آلژیناتی که برای پلیت کردن پروتوپلاست استفاده می  گردد نیز بطور مشابه با اضافه کردن یونهای کلسیم جامد می گردد. مزیت اصلی آلژینات این است که در حرارت اتاق می تواند جامد شود. بنابراین سلول ها یا پروتوپلاستها در هنگام قراردادن در داخل آلژینات متحمل شوک کلسیم را از آلژینات جدا کند مجدداً آن را به مایع تبدیل کرد. با این روش می توان کلنی های رشد کرده حاصل از پروتوپلاستهای تزریقی را بدون اینکه در معرض تنش گسترده ای قرار گیرند، بازیافت کرد. در صورتی  که آلژینات اتوکلاو شود از بین خواهد رفت. برای ضدعفونی کردن می توان آن را به مدت 20 دقیقه در دمای 90 درجه سانتیگراد قرار داد. تک سلولیهای داخل شده در آلژینات را می توان با داخل کردن مجدد آن در پلی آکریب آمید استقرار بیشتری بخشید پلی آکریل آمید در حالت ژله ای خاصیت سمی دارد اما چسبندگی آلژینات در اطراف سلول ها، پوشش مناسبی بمنظرو حفظ سلول ها از این سمیت ایجاد می کند.

 برای کشت پروتوپلاست اغلب آگاروز را بیش از آگار یا آلژینات ترجیح می دهند البته در بعضی مواثع پس از مدتی برای پروتوپلاست ایجاد سمیت می کند کشت پروتوپلاست روی آگاروز از نظر تقسیم آگاروز یا بلوک های قرراگرفته در محیط کشت مایع دارای مزایای متعددی است. کشت پروتوپلاست ها بصورت صفحه ای در جوار یکدیگر در مقادیر کم آگاروز دارای همان شرایط محیط کشت درون آگاروز خواهد بود. وجود مقادیر زیاد محیط کشت مایع در اطراف آگارروز، مواد غذایی ، ضروری را برای آگاروز بطور مداوم فراهم می کند و فرآورده های زیاد تولیدشده توسط پروتوپلاستها با سلولها را دفع می کند. افزون بر این می توان براحتی محیط کشت مایع جدید یا محیطی کشتی را که از نظر ترکیبات شیمیایی تغییر یافته یا حداقل اختلال جایگزین محیط کشت قدیمی نمود. آگاروز درد مقایسه با آگار در دمای کمتری جامد می شود. بنابراین پروتوپلاستها در زمانی که آگاروز نزدیک به جامدشدن است، زنده باقی خواهند ماند. کیفیت آگارزو اغلب در زنده نگهنداشتن پروتوپلاست  مهم است.  آگاروز د کشت سلول هایی که به آگار بسیار حساس هستند نیز بکار می رود.  سلول های کاج(Callitris drummondii ) زمانی که در محیط کشت حاوی آگار با غلظت ه کمی همچون 1/0  قرار گرفتند قادر به تقسیم سلولی نبودند اما در محیط  کشت که با آگاروز جامد شده بود بخوبی رشد کردند.

 3-1-1-2 حمایت کننده های فیزیکی

برخی از بافتهای کشت شدهروی دانه های شیشه ای کوچک که در اثر تماس با محیط مایع هستند بخوبی رشد می کنند. دانه های شیشه ای امکان تخلیه محیط مایع قبلل و اضافه کردن محیط کشت جدید را بدون اینکه خسارتی به ریز نمونه وارد شود، میسر می کنند. این حالت برای زمانی که بافت کشت شده در اثر شرایط نامساعد ترکیباتیس سمی ایجاد می کند یک مزیت محسوب می شود. مزیت دیگر استفاده از دانه های شیشه ای و سایر حمایت کننده های فیزیکی این ست که محیط کشت را می توان با PH پائین نیز  مورد استفاده قرار داد. آگار در PF پائین بطور کامل جامد نمی شود.

 حمایت کننده های دیگر فومهای رزینی فنلی هستند که از آنها برای کشت ساقه های ریشه دارPrunus cerasus استفاده شده است. ریشه ها به دلیل تبادل خوب هوا در داخل ذرات فوم دارای کیفیت خوبی بودند. ساقه های ریشه دار را می توان براحتی در چنین ذراتی منتقل  نمود. نگرانی عمدة کاربرد فوم رزینی فنلی مربوط به زمانی است که نیاز به دفع فوم آلدئید سمی باشد. سلول های Coffea Arabica رادر سطح و داخل دانه های فومی اورتان[4] تثیبت کردند در حالیکه دانه ها در محیط کشت مایع غوطه ور بودند. تعداد سلول های تثبیت شده به تراکم منفاذ فوم بستگی دارد. آزمایشی یا استفاده از مواد جذب کننده مصنوعی یافت نشده در کشتهای یک رقم Musa انجام گرفت. در  کلیه مواد یافته نشده به جز پلی استر رشد بطور مؤثرتری از محیط کشت شاهد که دارای آگار  بود حمایت شد. بهترین رشد در  بدست آمد که یک مصنوع ترکیبی  استانی بود. همچنین از یک لاه پلی استر یافته نشده همراه با یک صفحه کاغذ صافی در قسمت فوقانی جهت حمایت از کشتهای جنینی Picea sitchensis در طی  دوران جنینی استفاده شده است. الیات و تورپلی استر نیز برای کشت پروتوپلاستهای سوزنی برگها و گیاهان چوب سخت بکار رفته است.

 3-2-1 سیستم های کشت مایع در مقابل جامد

در تولید انبوه کشتهای سوسپانسیون سلولی نسبت به کشت در محیط های غذایی جامد ترجیح داده می شوند. رشد در محیط های مایع معمولاً سریعتر است، نیاز کمتری به مراقبت دارد و اتوماسیون آن راحت تر است بعلاوه به دلیل عدم استفاده از عوامل جامدکننده، از مزیت بالا و عدم  خلوص شیمیایی مربوط به تعدادی از اینگونه مواد نیز اجتناب می شود. البته تمام کشتها در محیط کشت مایع رشد خوبی ندارند .

شامل 103 صفحه فایل word قابل ویرایش