مقدمه:

فناوری نانو، نانوفناوری یا نانوتکنولوژی( Nanotechnology)  رشته‌ای از دانش کاربردی و فناوری است که علوم گسترده‌ای را پوشش می‌دهد.

موضوع اصلی آن نیز مهار ماده یا دستگاه‌های در ابعاد کمتر از یک میکرومتر، معمولاً حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر است.

وجه منحصر به فرد فناوری نانو داشتن عناصری به نام نانو مواد و نانوساختار است.

در واقع نانو تکنولوژی فهم و به‌کارگیری خواص جدیدی از مواد و سیستم‌هایی در این ابعاد است که اثرات فیزیکی جدیدی عمدتاً متأثر از غلبه خواص کوانتومی بر خواص کلاسیک از خود نشان می‌دهند.

فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم است که در تمامی گرایش‌های علمی راه یافته است.

دانش نانو از فناوری‌های نوینی است که با سرعت هرچه تمام تر در حال توسعه می‌باشد.

از ابتدای دهه ۱۹۸۰ میلادی طراحی و ساخت ساختمان‌ها هر روزه شاهد نوآوری‌های جدیدی در زمینه مصالح کارآمد تر و پربازده تر در مقاومت، شکل‌پذیری، دوام و توانایی بیشتری نسبت به مصالح سنتی میباشد.

نانوفناوری یک دانش به شدت میان‌رشته‌ای است و به رشته‌هایی چون:

مهندسی مواد،

 پزشکی،

داروسازی و طراحی دارو،

دامپزشکی،

زیست‌شناسی،

 فیزیک کاربردی،

ابزارهای نیم رسانا،

شیمی ابرمولکول،

مهندسی مکانیک،

مهندسی برق، 

مهندسی شیمی،

 و مهندسی کشاورزی نیز مربوط می‌شود.

تحلیل گران بر این باورند که فناوری نانو، زیست فناوری (Biotechnology) و فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) سه قلمرو علمی هستند که انقلاب سوم صنعتی را شکل می‌دهند.

نانو تکنولوژی می‌تواند به عنوان ادامهٔ دانش کنونی به ابعاد نانو یا طرح‌ریزی دانش کنونی بر پایه‌هایی جدیدتر و امروزی‌تر باشد و فراگیرتر باشد.

بهبود چاه ارت به کمک نانو:

سیستم چاه ارت در شبکه‌های انتقال و توزیع برق کاربرد فراوان دارد.

شبکه‌های برق بدون سیم ارت عملا بدون استفاده هستند.

از عمده چالش‌های موجود در سیستم چاه ارت سولفاته شدن صفحه مسی چاه ارت‌ است‌.

سولفاته شدن باعث کاهش رسانایی الکتریکی آن می‌شود.

و در نتیجه جریان الکتریکی به زمین بطور مناسب انتقال نمی‌یابد.

از دیگر چالش‌های موجود عدم رسانایی مناسب بنتونیت مورد استفاده در سیستم چاه ارت است.

مهمترین عملکرد بنتونیت مورد استفاده در سیستم چاه ارت ایجاد یک سطح تماس هادی با خاک و فرو رفتن در خلل و فرج خاک برای اتصال بهتر است.

صفحه مسی مورد استفاده بطور مستقیم با بنتونیت در تماس بوده و به مرور زمان دچار خوردگی و پوسیدگی می‌شود.

همچنین بنتونیت نیز در اثر گذشت زمان رسانایی خود را از دست داده و باعث ایجاد مشکلاتی در زمین شدن تجهیزات می‌گردد.

فناوری نانو بوسیله گرافیت و نانو کربن می‌تواند خاصیت هدایتی خاک مورد استفاده در چاه ارت را افزایش داده و باعث اطمینان حاصل کردن از اتصال به زمین شود.

همچنین با استفاده از فناوری نانو می‌توان در ساخت الکترولیت جبرانی برای احیای چاه‌های ارت از کار افتاده، استفاده کرد.

فناوری نانو امروزه در ساخت بنتونیت مورد استفاده در چاه ارت نیز کاربرد دارد.