Различные типы наноматериалов

Известно четыре основных класса материалов, которые используются для производства наноразмерных изделий, включая :

- металл

- углерод

- композиты

- дендримеры.

Эти продукты имеют множество применений и используются в автомобильной промышленности, биомедицинской промышленности, в киноиндустрии и многом другом.

Наноматериалы уникальны из-за своих размеров, которые могут варьироваться от одного нанометра до нескольких сотен нанометров. Электрические, оптические и химические свойства очень сильно различаются в наноматериалах. Одна из причин того, что свойства материалов настолько различны, состоит в том, что более половины атомов материалов находятся на поверхности. Крупномасштабные предметы имеют гораздо меньшее количество атомов на поверхности.

Наноматериалы на основе металла - такие, как нанозолото, квантовые точки и наносеребро. Квантовые точки бывают нескольких размеров с максимальным размером в несколько сотен нанометров. Точка содержит полупроводниковые кристаллы, которые упакованы вместе, поэтому тысячи атомов находятся в очень маленькой области. Другие химикаты на основе металлов, используемые в этом небольшом масштабе, включают типы оксидов металлов.

Углеродные наноматериалы - это те, которые в основном изготовлены из углерода. Углерод сформирован в полые трубы, эллипсоиды или шары. Эллипсоидальные и сферические углеродные наноматериалы называются фуллеренами. Полые трубчатые материалы называются нанотрубками.

Некоторые из применений продуктов на основе углерода включают создание тонкой, но прочной пленки. Они также улучшат качество и срок службы различных покрытий, используемых на механических деталях. 

Композиты представляют собой третий класс материалов, изготовленных из других наноматериалов, которые объединены с крупными объемными материалами или другими наночастицами. Эти композиты используются для огнезащитных свойств, повышают механические характеристики и действуют как барьер для упаковки. Небольшое количество композитов, всего два процента, может увеличить силу предметов на целых 100 процентов. Создание композитов может быть довольно простым, с использованием технологии ионного обмена и нагрев. Реакции, использующие полимеризацию, являются еще одним способом быстрого создания композитов.

Дендример - другой тип наноматериала. Это полимеры, которые содержат много ветвей. Они обычно выглядят как цепочки и имеют многочисленные концы цепи. Некоторые дендримеры могут быть трехмерными и иметь внутреннюю полость, в которую могут входить другие молекулы. Они также имеют применения в генной терапии и медицинской диагностике.