Nanomateriale kan gedefinieer word as materiale wat minstens een eksterne dimensie het wat 1-100 nm meet. Die definisie van die Europese Kommissie lui dat die deeltjiegrootte van ten minste die helfte van die deeltjies in die getalgrootteverdeling 100 nm of minder moet meet.
Nanomateriale kan natuurlik voorkom, geskep word as die neweprodukte van verbrandingsreaksies, of doelgerig vervaardig word deur ingenieurswese om 'n gespesialiseerde funksie te verrig. Hierdie materiale kan verskillende fisiese en chemiese eienskappe hê as hul eweknieë in grootmaat.
Wat gebruik Nanomaterials?
As gevolg van die vermoë om die materiale op 'n bepaalde manier te genereer om 'n spesifieke rol te speel, strek die gebruik van nanomateriale oor verskillende bedrywe, van gesondheidsorg en skoonheidsmiddels tot omgewingsbewaring en lugsuiwering.
Op die gebied van gesondheidsorg word nanomateriale byvoorbeeld op verskillende maniere gebruik, waarvan een groot gebruik dwelmaflewering is. 'N Voorbeeld van hierdie proses is dat nanodeeltjies ontwikkel word om chemoterapie-geneesmiddels direk na kankeragtige groei te vervoer, asook om dwelms af te lewer na are wat beskadig is om kardiovaskulêre siektes te beveg. Koolstof-nanobuisies word ook ontwikkel om gebruik te word in prosesse soos die toevoeging van teenliggaampies aan die nanobuisies om bakteriesensors te skep.
In die ruimtevaart kan koolstof-nanobuisies gebruik word in die verandering van vliegtuigvlerke. Die nanobuise word in 'n saamgestelde vorm gebruik om te buig in reaksie op die toepassing van 'n elektriese spanning.
Elders word daar gebruik gemaak van nanomateriaal in omgewingsbewaringsprosesse - in hierdie geval nanodrade. Toepassings word ontwikkel om die nanodrade - sinkoksied nanodrade - in buigsame sonselle te gebruik, asook om 'n rol te speel in die behandeling van besoedelde water.
Voorbeelde van
Die gebruik van nanomateriale is algemeen in 'n wye verskeidenheid nywerhede en verbruikersprodukte.
In die skoonheidsmiddelsektor word minerale nanodeeltjies, soos titaniumoksied, in sonskerm gebruik, weens die swak stabiliteit wat konvensionele chemiese UV-beskerming op lang termyn bied. Net soos die groot materiaal sou doen, kan titaanoksied-nanodeeltjies verbeterde UV-beskerming bied, terwyl dit ook die voordeel het dat hulle die kosmeties onaantreklike witmaak wat verband hou met sonskerm in hul nano-vorm verwyder.
Die sportbedryf vervaardig bofbalkolwe wat met koolstof-nanobuisies vervaardig is, wat die vlermuise ligter maak en sodoende hul prestasie verbeter. Verdere gebruik van nanomateriale in hierdie bedryf kan geïdentifiseer word in die gebruik van antimikrobiese nanotegnologie in items soos handdoeke en matte wat deur sportlui gebruik word, om siektes wat deur bakterieë veroorsaak word, te voorkom.
Nanomateriale is ook ontwikkel vir gebruik in die weermag. Een voorbeeld is die gebruik van mobiele pigment-nanodeeltjies wat gebruik word om 'n beter vorm van kamoefleer te produseer, deur die deeltjies in die materiaal van soldate-uniforms te spuit. Daarbenewens het die weermag sensorsisteme ontwikkel met behulp van nanomateriale, soos titaniumdioksied, wat biologiese middels kan opspoor.
Die gebruik van nano-titaandioksied strek ook tot gebruik in bedekkings om selfreinigende oppervlaktes te vorm, soos dié van plastiek tuinstoele. 'N Verseëlde waterfilm word op die deklaag geskep, en enige vuil word in die film opgelos, waarna die volgende stort die vuil verwyder en die stoele in werklikheid skoonmaak.
Voordele van
nanomateriale Die eienskappe van nanomateriale, veral hul grootte, bied verskillende voordele in vergelyking met die grootmaat van die materiale, en hul veelsydigheid in terme van die vermoë om dit vir spesifieke behoeftes aan te pas, beklemtoon die bruikbaarheid daarvan. 'N Bykomende voordeel is hul hoë porositeit, wat weer die vraag na die gebruik daarvan in 'n verskeidenheid bedrywe verhoog.
In die energiesektor is die gebruik van nanomateriaal voordelig deurdat dit die bestaande metodes om energie op te wek - soos sonpanele - doeltreffender en koste-effektiewer kan maak, sowel as om nuwe maniere te open om energie te benut en op te slaan .
Nanomateriale bied ook 'n aantal voordele in die elektroniese en rekenaarbedryf. Die gebruik daarvan kan die akkuraatheid van die konstruksie van elektroniese stroombane op atoomvlak verhoog, wat help met die ontwikkeling van talle elektroniese produkte.
Die baie groot oppervlakte-tot-volume-verhouding van nanomateriale is veral nuttig in die gebruik daarvan in die mediese veld, wat die binding van selle en aktiewe bestanddele moontlik maak. Dit lei tot die ooglopende voordeel van 'n toename in die waarskynlikheid om verskillende siektes suksesvol te bestry.
Plaas tyd: 18-Nov-2020