Šta su nanomaterijali?

Nanomaterijali se mogu definirati kao materijali koji posjeduju najmanje jednu vanjsku dimenziju dimenzija 1-100nm. Definicija koju je dala Evropska komisija navodi da veličina čestica najmanje polovine čestica u distribuciji veličine mora iznositi 100 nm ili manje.

Nanomaterijali se mogu pojaviti prirodno, mogu nastati kao nusproizvodi reakcija sagorijevanja ili se namjenski proizvesti inženjeringom za obavljanje specijalizirane funkcije. Ovi materijali mogu imati različita fizička i hemijska svojstva u odnosu na svoje kolege u rasutom obliku.

Koja je upotreba nanomateriala?
Zbog mogućnosti generiranja materijala na određeni način koji igraju određenu ulogu, upotreba nanomaterijala obuhvaća različite industrije, od zdravstvene zaštite i kozmetike do očuvanja okoline i pročišćavanja zraka.

Na primjer, područje zdravstva koristi nanomateriale na razne načine, a jedna od glavnih namjena je isporuka lijekova. Jedan od primjera ovog procesa je način na koji se nanočestice razvijaju kako bi pomogle u transportu lijekova za hemoterapiju izravno u izrasline raka, kao i za isporuku lijekova na područja arterija koja su oštećena u borbi protiv kardiovaskularnih bolesti. Ugljenične nanocevi se takođe razvijaju kako bi se koristile u procesima kao što je dodavanje antitela nanocevima za stvaranje senzora za bakterije.

U svemirskom svemiru, ugljikove nanocijevi se mogu koristiti za preobražaj krila aviona. Nanocijevi se koriste u kompozitnom obliku za savijanje kao odgovor na primjenu električnog napona.

Inače, procesi očuvanja životne sredine koriste i nanomateriale - u ovom slučaju, nanožice. Razvijaju se aplikacije za upotrebu nanožica - nanožica od cinkovog oksida - u fleksibilnim solarnim ćelijama, kao i za igranje uloge u tretmanu zagađene vode.

Primjeri nanomateriala i djelatnosti u kojima se koriste
Upotreba nanomaterijala prevladava u širokom spektru industrija i potrošačkih proizvoda.

U kozmetičkoj industriji mineralne nanočestice - poput titanov oksida - koriste se u kremi za sunčanje, zbog loše stabilnosti koju dugoročna konvencionalna hemijska UV zaštita nudi. Baš kao što bi to činili rasuti materijali, nanočestice titanovog oksida mogu pružiti poboljšanu UV zaštitu, a istovremeno imaju dodatnu prednost uklanjanja kozmetički neugodnog izbjeljivanja povezanog sa kremom za sunčanje u njihovom nano obliku.

Sportska industrija proizvodi bejzbol palice izrađene od karbonskih nanocijevi, čineći palice lakšim i poboljšavajući svoje performanse. Daljnja upotreba nanomaterijala u ovoj industriji može se identificirati u upotrebi antimikrobne nanotehnologije u predmetima poput ručnika i prostirki koje koriste sportisti, kako bi se spriječile bolesti uzrokovane bakterijama.

Nanomaterijali su takođe razvijeni za upotrebu u vojsci. Jedan od primjera je upotreba pokretnih nanočestica pigmenta koje se koriste za proizvodnju boljeg oblika kamuflaže ubrizgavanjem čestica u materijal uniformi vojnika. Pored toga, vojska je razvila senzorske sisteme koji koriste nanomateriale, poput titan-dioksida, koji mogu otkriti biološke agense.

Upotreba nano-titan-dioksida proširuje se i na upotrebu u premazima za oblikovanje samočišćujućih površina, poput površina plastičnih vrtnih stolica. Na premazu se stvara zapečaćeni film vode, a nečistoća se otapa u filmu, nakon čega će sljedeći tuš ukloniti prljavštinu i u osnovi očistiti stolice.

Prednosti
nanomateriala Svojstva nanomateriala, posebno njihova veličina, nude razne različite prednosti u odnosu na rasuti oblik materijala, a njihova svestranost u pogledu mogućnosti prilagođavanja određenim zahtjevima naglašava njihovu korisnost. Dodatna prednost je njihova velika poroznost, što opet povećava potražnju za njihovom upotrebom u mnoštvu industrija.

U energetskom sektoru upotreba nanomaterijala je korisna po tome što postojeće metode proizvodnje energije - poput solarnih panela - mogu učiniti efikasnijim i isplativijem, kao i otvoriti nove načine za iskorištavanje i skladištenje energije .

Nanomaterijali bi također trebali uvesti brojne prednosti u elektroničkoj i računalnoj industriji. Njihova upotreba omogućit će povećanje tačnosti konstrukcije elektroničkih sklopova na atomskom nivou, pomažući u razvoju brojnih elektroničkih proizvoda.

Vrlo velik omjer površine i volumena nanomaterijala posebno je koristan u njihovoj upotrebi u medicinskom području, što omogućava vezivanje stanica i aktivnih sastojaka. To rezultira očitom prednošću povećanja vjerovatnoće za uspješnu borbu protiv različitih bolesti.


Vrijeme objavljivanja: novembar 18-2020