อนุภาคนาโนคืออะไร?

อนุภาคนาโนเป็นอนุภาคละเอียดพิเศษที่มีมิติอย่างน้อยหนึ่งมิติระหว่าง 1-100 นาโนเมตร (NM)หนึ่งนาโนเมตรเท่ากับหนึ่งพันล้านเมตรขีด จำกัด ขนาดที่ต่ำกว่าช่วยแยกแยะอนุภาคจากกลุ่มสุ่มของอะตอมขีด จำกัด บนเป็นขนาดที่ใหญ่ที่สุดที่ความแตกต่างของคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องกับขนาดโดยปกติจะปรากฏตัวเอง

คำจำกัดความนี้ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางแม้ว่ามันจะเป็นไปตามอำเภอใจมีการตีพิมพ์อ้างอิงถึงอนุภาคนาโนในขนาดนอกช่วง 1-100 นาโนเมตรสิ่งที่ทำให้อนุภาคที่น่าสนใจแก่นักวิทยาศาสตร์คือคุณสมบัติของวัสดุที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งบางครั้งเป็นผลมาจากขนาดของพวกเขาเมื่ออนุภาคแสดงคุณสมบัติดังกล่าวพวกเขาจะได้รับการพิจารณาว่าเป็นอนุภาคนาโนแม้ว่าพวกเขาจะไม่พอดีกับช่วงขนาดที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำ

มันไม่จำเป็นต้องเป็นกรณีที่อนุภาคนาโนจะแสดงความแตกต่างของคุณสมบัติจากอินสแตนซ์ขนาดใหญ่ของวัสดุเดียวกันเมื่อเกิดขึ้นความแตกต่างของคุณสมบัติอาจเกิดจากผลกระทบควอนตัมนอกจากนี้ยังเป็นความจริงที่ว่าในระดับนาโนอนุภาคของวัสดุมีพื้นที่ผิวค่อนข้างใหญ่เมื่อเทียบกับปริมาตรของพวกเขาพื้นผิวที่มีขนาดใหญ่กว่าสัดส่วนสามารถทำให้อนุภาคนาโนที่ใช้งานได้ทางเคมีมากขึ้นนี่อาจเป็นอีกสาเหตุหนึ่งของคุณสมบัติที่ไม่คาดคิดของพวกเขา

จุดควอนตัมเป็นอนุภาคนาโนเซมิคอนดักเตอร์เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1-20 นาโนเมตรโครงสร้างของมันเป็นหลักเช่นเดียวกับเซมิคอนดักเตอร์ขนาดใหญ่อย่างไรก็ตามคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ที่แสดงอาจแตกต่างกันมากคุณสมบัติเหล่านี้เป็นผลมาจากเอฟเฟกต์ขนาดควอนตัมเมื่อขนาดทางกายภาพเข้าใกล้ความยาวคลื่นของอิเล็กตรอนความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันไฟฟ้าและสื่อกระแสไฟฟ้าอาจแตกต่างจากที่เกล็ดขนาดใหญ่

ทองคำและเงินค่อนข้างเฉื่อยในปริมาณมากอย่างไรก็ตามในระดับนาโนพวกเขาแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติการเร่งปฏิกิริยาที่เป็นเอกลักษณ์ตัวอย่างเช่นอนุภาคนาโนเงินเป็นยาปฏิชีวนะที่มีประสิทธิภาพอนุภาคนาโนของทองคำได้พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในการกำจัดสารประกอบอินทรีย์ระเหยออกจากชั้นบรรยากาศแม้ที่อุณหภูมิห้อง.คุณสมบัติพิเศษของอนุภาคมีศักยภาพในเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ยาและวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมพวกเขายังอาจสร้างหน่วยการสร้างสำหรับอุปกรณ์ที่ซับซ้อนที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในระดับกล้องจุลทรรศน์

ข้อกังวลได้แสดงเกี่ยวกับการสัมผัสกับอนุภาคนาโนของมนุษย์การวิจัยสัตว์แสดงให้เห็นว่าอนุภาคนาโนบางประเภทสามารถไปถึงสมองและอวัยวะอื่น ๆ เมื่อสูดดมนอกจากนี้ยังมีรายงานการอักเสบและพังผืดในปอดการระเบิดและการยิงในที่ทำงานได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นอันตรายหลักของอนุภาคเหล่านี้อย่างไรก็ตาม