Revista de ciencia de materiales y nanomateriales

Revista de ciencia de materiales y nanomateriales proporciona una plataforma de alta calidad para investigadores, académicos y profesionales de todo el mundo para promover avances en el conocimiento, la investigación y la práctica en los campos de la Ciencia de Materiales y Nanomateriales. La revista se ocupa de la creación de materiales con propiedades novedosas a escala micro y nanométrica y su uso en diversos campos. La revista tiene como objetivo ayudar a muchos científicos investigadores en ciernes de todo el mundo mediante la difusión de los últimos avances tecnológicos y avances en estos campos.

Revista de ciencia de materiales y nanomateriales acepta envíos de científicos e ingenieros de todas las especialidades, subespecialidades y especialidades afines como nanorobots, ciencia de materiales, nanosensores, microtecnología, ingeniería forense, ingeniería química, biología, ingeniería biológica e ingeniería eléctrica. La revista cubre las siguientes categorías de artículos para publicación: artículo de investigación original, artículo de revisión, comunicación breve, comentario, artículo de opinión, reseña breve, etc. Algunas de las áreas de investigación de interés son bionanomateriales, materiales y dispositivos magnéticos a nanoescala, nanoestructuras y nanoestructuración, nanomateriales. , Ciencia e Ingeniería de Materiales, Procesamiento y Caracterización de Materiales, Selección, Propiedades y Aplicaciones de Materiales.

El principal activo de la revista es la gran asociación y el tremendo apoyo del grupo Elite de miembros del consejo editorial y árbitros que garantizan que solo se publique investigación de calidad. La revista sigue una rigurosa revisión y evaluación por pares doble ciego y se esfuerza por publicar investigaciones novedosas y de mayor valor sobre ciencia de materiales y nanomateriales para servir a diversos campos como la nanotecnología, la electrónica, la informática, la biomedicina, la automoción y las industrias aeroespaciales. Los autores pueden aprovechar la función de seguimiento editorial para enviar manuscritos y realizar un seguimiento de su estado.

Biomateriales

Los biomateriales son aquellos materiales (sintéticos y naturales; sólidos y a veces líquidos) que se utilizan en contacto con sistemas biológicos o en dispositivos médicos. Como campo, los biomateriales han experimentado un crecimiento continuo durante casi cinco décadas y utilizan diversos métodos desde la ciencia e ingeniería de materiales, la química, la medicina y la biología. Biomateriales también considera la ética, la ley y el sistema de prestación de atención médica. Los biomateriales se utilizan principalmente con fines médicos, pero también pueden ser útiles en el sector del cultivo de células en crecimiento, para analizar proteínas sanguíneas en el laboratorio clínico, en el procesamiento de biomoléculas en biotecnología, para implantes de regulación de la fertilidad en el ganado, en matrices de genes de diagnóstico. , en la acuicultura de ostras y en "biochips" de silicio celular en investigación. Lo común de estas aplicaciones es la interacción entre sistemas biológicos y materiales naturales sintéticos o modificados.

Los biomateriales rara vez se utilizan solos, pero con mayor frecuencia se combinan en dispositivos o implantes. Posteriormente, el tema no puede ser investigado sin considerar los dispositivos biomédicos y la respuesta biológica a ellos. Los biomateriales a veces se utilizan solos, pero con mayor frecuencia se incorporan a implantes y dispositivos. De esta manera, el tema no puede ser investigado sin considerar los dispositivos biomédicos y la respuesta a ellos.

Materiales cerámicos

La definición más ampliamente aceptada de cerámica es "Una cerámica es un sólido inorgánico no metálico". Por tanto, todos los semiconductores inorgánicos son cerámicos. Por definición, un material deja de ser cerámico cuando se funde. Los materiales cerámicos tienen propiedades y aplicaciones únicas debido a sus fuerzas de unión, estructuras cristalinas y estructuras de bandas. Se utilizan como materiales estructurales en entornos termoquímicamente exigentes, pero también tienen funcionalidades eléctricas, ópticas y magnéticas únicas. Estamos involucrados en investigaciones de clase mundial sobre cerámicas avanzadas, desde el procesamiento hasta la micro/nanoestructura y la caracterización (por ejemplo, mecánica, eléctrica, óptica y magnética) y dispositivos.

Las cerámicas suelen asociarse con enlaces "mixtos", una combinación de enlaces covalentes, iónicos y, a veces, metálicos. Consisten en conjuntos de átomos interconectados; no hay moléculas discretas. Esta característica distingue a la cerámica de los sólidos moleculares como los cristales de yodo.

Materiales magnéticos

El objetivo del estudio de materiales magnéticos en la división MSE es comprender mejor el papel que los componentes básicos, como la naturaleza y la apropiación de las estructuras cristalinas preciosas, los límites de grano y las etapas confusas, tienen en las propiedades magnéticas externas de los materiales. Investigamos la estructura de materiales masivos, películas delgadas y materiales de nanopartículas mediante métodos HRTEM, EELS y difracción de haz X y pensamos en sus propiedades magnéticas mediante procedimientos histeréticos estándar. Los parámetros termodinámicos esenciales, similares a las temperaturas de Curie, se consideran tanto mediante técnicas térmicas (DSC) como mediante magnetometría. Muchos de nuestros materiales magnéticos explorados están organizados según su aplicación, incluida la grabación magnética (cabezales y medios), actuadores y el uso medicinal de nanopartículas magnéticas. La exploración de materiales magnéticos está firmemente asociada con el Centro de sistemas de almacenamiento de datos (DSSC), un consorcio industrial CMU.

Composicion

La expresión compuestos en referencia a la ciencia de materiales alude a materiales diseñados donde al menos dos materiales esenciales se consolidan de alguna manera para aprovechar las propiedades de cada uno. Estos materiales propulsados ​​​​a menudo se crean para fabricar materiales que sean más livianos, más sólidos, más adaptables y más gruesos que los segmentos individuales que se enfrentan a los suyos. Los compuestos han impulsado avances en una amplia variedad de campos, desde hardware deportivo más liviano, más liviano o con mayor impacto en innovación automotriz segura, por ejemplo, fibra de carbono utilizada para hacer vehículos más livianos y eficientes en combustible.

Un material compuesto se fabrica mediante la consolidación de al menos dos materiales, frecuentemente aquellos que tienen propiedades completamente diferentes. Los dos materiales cooperan para darle al compuesto propiedades únicas. Sin embargo, dentro del compuesto se pueden diferenciar fácilmente los distintos materiales entre sí, ya que no se descomponen ni se mezclan entre sí. El punto de vista más preferido de los materiales compuestos actuales es que son ligeros y sólidos. Al elegir una combinación adecuada de material de estructura y refuerzo, se puede fabricar otro material que satisfaga con precisión las necesidades de una aplicación específica. Los compuestos también brindan flexibilidad de diseño porque a un gran número de ellos se les puede dar formas complejas. El inconveniente suele ser el coste. Aunque el producto siguiente es más productivo, la materia prima suele ser costosa.

Polímeros

Los polímeros se están convirtiendo en el material de elección en numerosas aplicaciones ya que ofrecen mínimo esfuerzo y peso ligero; Durante la última década, los descubrimientos han dado lugar a polímeros con la calidad, conductividad o propiedades ópticas de otros materiales, frecuentemente combinados con capacidades únicas de manipulación y nanofabricación. Los polímeros también son el material más similar a los biomateriales y están encontrando un uso crítico en muchos estudios en Cornell relacionados con el diseño biomédico y la nanobiotecnología. Los especialistas de Cornell también están examinando materiales híbridos y nanocompuestos que unen polímeros con nanopartículas y etapas inorgánicas discretas como materiales con características físicas notables.

Materiales micro y mesoporosos

Materiales microporosos y mesoporosos es una consulta universal que cubre todas las partes de sólidos permeables delegados ya sea microporosos (ancho de poro de hasta 2 nm) o mesoporosos (ancho de poro de aproximadamente 2 a aproximadamente 50 nm). Ejemplos de ello son zeolitas y materiales similares a las zeolitas, arcillas con o sin pilares, clatrasiles y clatratos, filtros atómicos de carbono o sílice mesoporosa y sílice-alúmina (por ejemplo, del tipo M41S, con un sistema de poros solicitado), urea y compuestos afines. sustancias huésped, u óxidos metálicos permeables, sales y materiales compuestos. Tanto los materiales comunes como los fabricados se encuentran dentro del alcance de la revista. Los temas incluyen: todas las partes de los sólidos microporosos y mesoporosos que se encuentran en la naturaleza; la síntesis de materiales cristalinos o amorfos con poros en el rango apropiado; la representación físico-química, en particular espectroscópica y microscópica de dichos materiales; su modificación, por ejemplo mediante intercambio iónico y reacciones en estado sólido; todos los temas identificados con la difusión de especies móviles en los poros de dichos materiales; adsorción (y otros métodos de desprendimiento) utilizando adsorbentes microporosos o mesoporosos; catálisis por dichos materiales; asociaciones anfitrionas; ciencia teórica y exhibición de las maravillas anteriores; todos los puntos identificados con su aplicación o potencial aplicación en catálisis moderna, tecnología de separación, protección ambiental, electroquímica, membranas, sensores, dispositivos ópticos, etc.

Síntesis de materiales

La ingeniería de materiales es al mismo tiempo tan antigua como la historia de la humanidad (Edad del Bronce, Edad del Hierro, Edad del Silicio), y un ámbito que hoy está detonando con avances tardíos, a medida que tomamos el control de la estructura en la nanoescala, o avanzamos hacia la nanoescala. áreas donde los materiales manufacturados y naturales interactúan. Dentro de la Ingeniería Química, zonas específicas de calidad e intriga incluyen materiales naturales (los dos polímeros y pequeñas partículas), dispersiones y nanopartículas coloidales, producción de cerámica y vidrio, y biomateriales. Las aplicaciones de nuestros desarrollos cubren materiales básicos livianos, electrónica de gran superficie, líquidos con conducción de flujo personalizada y novedosos vehículos de transporte farmacéutico.

Computación y diseño de materiales

Un material se caracteriza como una sustancia (frecuentemente una fase fuerte, aunque se pueden incorporar otras fases densas) que se propone utilizar para aplicaciones específicas. La mayoría de los materiales se pueden dividir en dos clases: cristalinos y no cristalinos. Los casos habituales de materiales son metales, semiconductores, cerámicas y polímeros. Los materiales nuevos e impulsados ​​que se están creando son nanomateriales y biomateriales.

La premisa de la ciencia de los materiales incluye contemplar la estructura de los materiales y relacionarlos con sus propiedades. Una vez que un investigador de materiales piensa en esta relación estructura-propiedad, podrá continuar y estudiar el rendimiento relativo de un material en una aplicación determinada. Estos atributos, tomados en conjunto y relacionados a través de las leyes de la termodinámica y la energía, supervisan la microestructura de un material y, por tanto, sus propiedades.

La investigación sobre materiales actuales requiere regularmente una combinación cercana de cálculos y pruebas teniendo en cuenta el objetivo final de comprender en un sentido general las estructuras y propiedades de los materiales y su conexión con la síntesis y el procesamiento. Actualmente están bien establecidas varias estrategias computacionales en diversas escalas espacio-temporales, que van desde estimaciones de estructuras electrónicas en vista de la teoría de la función de densidad, elementos atómicos nucleares y procedimientos de Monte Carlo, la técnica de campo de fases hasta aplicaciones macroscópicas continuas. Material Design es un marco que reúne teoría, recursos e instrumentos para crear encuentros digitales avanzados.