나노 입자 란?

나노 입자는 1-100 나노 미터 (nm) 사이의 하나 이상의 치수를 갖는 초미립자이다. 1 나노 미터는 10 억분의 1 미터입니다. 크기 하한은 입자를 임의의 원자 클러스터와 구별하는 데 도움이됩니다. 상한은 크기 관련 특성 차이가 일반적으로 나타나는 최대 값입니다.

이 정의는 약간 임의적이지만 널리 사용됩니다. 1-100 nm 범위 밖의 크기의 나노 입자에 대한 문헌이 공개되어있다. 과학자들이 이러한 입자를 흥미롭게 만드는 것은 때로는 크기 때문에 발생하는 독특한 재료 특성입니다. 입자가 그러한 특성을 나타내면, 정의 된 크기 범위 내에 정확하게 맞지 않더라도 나노 입자로 간주 될 수 있습니다.

나노 입자가 동일한 물질의 더 큰 경우와의 특성 차이를 반드시 나타내는 것은 아니다. 그것이 일어날 때, 특성 차이는 양자 효과에 기인 할 수있다. 나노 스케일에서, 물질의 입자가 부피에 비해 상대적으로 더 큰 표면적을 갖는 것도 사실이다. 비례 적으로 더 큰 노출 된 표면은 나노 입자를 훨씬 더 화학적으로 활성화시킬 수있다. 예기치 않은 속성의 또 다른 원인 일 수 있습니다.

양자점은 직경이 약 1-20 nm 인 반도체 나노 입자이다. 그것의 구조는 본질적으로 더 큰 반도체와 동일합니다. 그러나 표시되는 전자 속성은 매우 다를 수 있습니다. 이러한 특성은 양자 크기 효과의 결과입니다. 물리적 크기가 전자의 파장에 접근 할 때, 전압과 컨덕턴스 사이의 관계는 더 큰 규모와 다를 수 있습니다.

금과 은은 대량으로 상대적으로 비활성입니다. 그러나 나노 스케일에서는 고유 한 촉매 특성을 보여줍니다. 예를 들어,은 나노 입자는 효과적인 항생제이다. 금 나노 입자는 심지어 실온에서도 대기에서 휘발성 유기 화합물을 제거하는 데 효과적인 것으로 입증되었습니다.

나노 기술은 이러한 초미립자의 고유 한 특성을 이용하여 분자 또는 원자 수준에서 기능하는 시스템을 설계하는 것과 관련이 있습니다. 입자의 특수 특성은 컴퓨터 기술, 의학 및 환경 공학에서 잠재력을 가진 것으로 보입니다. 또한 미세한 수준에서 작동하도록 설계된 복잡한 장치의 구성 요소를 구성 할 수도 있습니다.

나노 입자에 대한 인간 노출에 대한 우려가 표명되었다. 동물 연구에 따르면 일부 유형의 나노 입자는 흡입했을 때 뇌와 다른 기관에 도달 할 수 있습니다. 폐의 염증과 섬유증도보고되었습니다. 그러나 작업장에서의 폭발 및 화재는 이러한 입자의 주요 위험 인 것으로 입증되었습니다.