En guide til nanoteknologi som brukes i gjennomsnittlig hjemme

En guide til nanoteknologi som brukes i gjennomsnittlig hjemme Du vil bli overrasket over hvor mye nanoteknologi er funnet i gjennomsnittlig hus. Pexels / Binyamin Mellish

Som forsker av nanomaterialer blir jeg ofte spurt: "Når skal vi endelig begynne å se nanoteknologiprodukter på markedet?"

Dette er et enkelt spørsmål å svare på fordi det gjennomsnittlige hjemmet allerede er fylt med produkter som er forbedret eller avhengige av nanoteknologi. Faktisk er det flere online repositories oppføring av mer enn 2,000 kommersielt tilgjengelige produkter som inneholder nanoteknologi.

Anvendelsen av nanoteknologi på enkelte områder, for eksempel batterier, mikroelektronikk og solkremer er relativt godt kjent. La oss ta en virtuell tur gjennom et hjem for å se hva annet vi kan finne.

Men hva betyr nanoteknologi først? Det er vanligvis definert som bruk av materie i dimensjoner mellom 0.1 og 100 nanometer. For perspektiv er et menneskehår typisk mellom 80,000 og 100,000 nanometer i tykkelse.

Kjøkkenet

Alle kjøkken har vask, hvorav de fleste er utstyrt med vannfilter. Dette filteret fjerner mikrober og forbindelser som kan gi vann en dårlig smak.

Vanlige filtermaterialer er aktivert karbon og sølv nanopartikler.

Aktivt karbon er en spesiell type karbon som er laget for å ha et meget høyt overflateareal. Dette oppnås ved å frese det til en svært liten størrelse. Den høye overflaten gir mer plass til uønskede forbindelser for å holde fast ved det, og fjerne dem fra vann.

De antimikrobielle egenskapene til sølv gjør det til et av de vanligste nanomaterialene i dag. Sølv nanopartikler dræper alger og bakterier ved å frigjøre sølvioner (singel sølvatomer) som kommer inn i organismens cellevegg og blir giftige.

Det er så effektivt og fasjonabelt at sølvnanopartikler nå brukes til å belegge bestikk, overflater, kjøleskap, dørhåndtak, kjæledyrskåler og nesten hvor som helst mikroorganismer er uønskede.

Andre nanopartikler brukes til å tilberede varmebestandige og selvrensende overflater, som gulv og benketter. Ved å påføre et tynt belegg som inneholder silisiumdioksyd eller titandioksid nanopartikler, kan en overflate bli vannavstøtende, noe som forhindrer flekker (ligner hvordan skottbeskytter beskytter stoffer).

Nanopartikkelfilmer kan være så tynne at de ikke kan ses. Materialene har også svært dårlig varmeledningsevne, noe som betyr at de er varmebestandige.

En guide til nanoteknologi som brukes i gjennomsnittlig hjemme Nanopartikler vil hjelpe deg med å komme gjennom vaskingen. Flickr / Nik Stanbridge, CC BY-NC-ND

Kjøkkenvask (eller oppvaskmaskin) brukes til å vaske opp med vaskemidler. Vaskemidler danner nanopartikler kalt miceller.

En micelle dannes når detergentmolekyler selvmonteres i en kule. Senteret av denne sfæren er kjemisk lik fett, oljer og fett, som er det du vil vaske av. Vaskemiddelet feller olje og fett i kaviteten i sfæren for å skille dem fra vann og hjelpe oppvaskmiddel.

Din medisinskap kan omfatte nanoteknologi som ligner på miceller, med mange legemidler som bruker liposomer.

Et liposom er en utvidet micelle hvor det er et ekstra indre hulrom i sfæren. Å lage liposomer fra skreddersydde molekyler tillater dem å bære terapeutiske midler inne utsiden av nanopartikkelen kan gjøres for å målrette mot et bestemt område av kroppen.

Klesvask, bad og skap

Opptil 30% av vekten av vaskepulver er laget av zeolitter.

Zeolitter er en familie av materialer laget hovedsakelig av silisiumoksyd og aluminiumoksyd som har spesifikke nanoporøse burlignende strukturer. På samme måte som en svamp kan absorbere vann, kan zeolitter absorbere molekyler og brukes til å absorbere tungmetaller og dårlig luktende stoffer fra vaskeblandingen.

Nanopartikkelbruk i kosmetikk er overraskende vanlig. I noen tilfeller brukes nanopartikler, som aluminiumoksyd, som et gjennomsiktig fyllmateriale som er lett å påføre som et fint pulver. I andre tilfeller spiller nanopartikler en aktiv rolle.

Fullerenes er karbon innrettet i fotballform og er tilsatt som "Fullersomes" til noen kosmetikk for å fungere som antioksidanter og frie radikalerhemmere.

Noen selskaper kombinerer gull nanopartikler med silke-lignende proteiner som en anti-aging / rynke blanding. Gull nanopartikler bærer silkeaktig proteiner i celler for å gjenopprette form.

Den dårlige lukten av vandringsokker, gym klær og puter er forårsaket av bakterier. Som nevnt tidligere, sølv nanopartikler blir ofte lagt til for å fjerne bakteriene og derfor stoppe lukten. Andre produkter bruker kobber nanopartikler for å oppnå det samme målet.

Du kan kjøpe sengetøy, håndklær, klær, tepper og alt slags materiale med enten sølv eller kobber tilsatt.

Garasjen

Nanopartikler som graphene og karbon nanorør er blant de sterkeste materialene som er kjent.

For tiden er de best brukt som komposittmaterialer for å legge til styrke med minimal vekt. Både karbonnanorør og grafen er vanlige tilsetningsstoffer i sportsutstyr som tennisracketer, golfballer, sykler, sykkelhjul og golfklubber.

Titianiumdioksyd nanopartikler legges ofte til maling som UV-beskyttelse. Disse nanopartikler absorberer UV-lys før det kan nedbryte pigmentene som gir maling sin farge.

De kan også legge til noen selvrensende egenskaper, slik at malingen er vannavstøtende og vanndråper raskt løper av overflaten.

Katalysatorer har blitt brukt i biler siden 1970s for å redusere smog og forurensning som forårsaker utslipp fra biler. Disse omformerne inneholder en rekke forskjellige nanopartikler, inkludert platina, palladium, rhodium og ceriumoksid. De forårsaker nedbrytning av bilutslipp til mindre skadelige produktioner.

Som du ser, er det sannsynlig at nanoteknologi allerede har vært en del av husstanden i mange år.Den Conversation

Om forfatteren

Cameron Shearer, forskningsassistent i fysikk, Flinders University

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

{AmazonWS: searchindex = Bøker, ordenes = nanoteknologi; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}