Quais são os diferentes tipos de nanomateriais?

Os nanomateriais são feitos de muitos compostos e produtos químicos diferentes. Uma vez formados, esses materiais são extremamente pequenos, o que confere ao nano propriedades únicas. Existem quatro classes principais de materiais usados ​​para fabricar produtos de tamanho nano, incluindo metal, carbono, compostos e dendrímeros. Esses produtos têm uma variedade de aplicações e são usados ​​na indústria automotiva, na indústria biomédica, em filmes e muito mais.

O material em escala nano é único devido ao seu tamanho, variando de um nanômetro a várias centenas de nanômetros. As propriedades elétricas, ópticas e químicas são muito diferentes em escala nano e em escala maior. Uma razão pela qual as propriedades são tão diferentes é que mais da metade dos átomos dos materiais estão na superfície. Itens de grande escala têm muito menos porcentagem de átomos na superfície.

Nanomateriais baseados em metal são aqueles como nanogold, pontos quânticos e nanossilver. Os pontos quânticos vêm em vários tamanhos, com um tamanho máximo de várias centenas de nanômetros. O ponto contém cristais semicondutores que são empacotados juntos, de modo que milhares de átomos estão todos em uma área muito pequena. Outros produtos químicos à base de metal usados ​​nessa pequena escala incluem tipos de óxidos metálicos.

Nanomateriais baseados em carbono são aqueles que são feitos principalmente de carbono. O carbono é moldado em tubos ocos, elipsóides ou esferas. Os nanomateriais de carbono elipsoidais e esféricos são chamados fulerenos. Os materiais em forma de tubo oco são chamados nanotubos.

Algumas das aplicações de produtos à base de carbono incluem tornar o filme mais forte e mais leve. Eles também melhorarão a qualidade e a vida útil dos diferentes revestimentos usados ​​em peças mecânicas. Esses materiais também são comumente usados ​​para aplicações eletrônicas.

Os compósitos são uma terceira classe de materiais feitos de outros nanomateriais que são combinados com grandes materiais volumosos ou outras nanopartículas. Esses compósitos são utilizados para propriedades retardantes de chama, melhorando o desempenho mecânico e agindo como uma barreira para a embalagem. Uma pequena quantidade de compósitos, de apenas 2%, pode aumentar a força dos itens em até 100%. A criação de compósitos pode ser bastante simples, usando a tecnologia de troca iônica e o aquecimento. Reações usando polimerização são outra maneira de criar compostos rapidamente.

Um dendrímero é outro tipo de nanomaterial. Estes são polímeros que contêm muitos ramos. Eles normalmente se parecem com correntes e terão inúmeras extremidades de cadeia que podem ser criadas para ter funções específicas normalmente usadas para reações químicas. Alguns dendrímeros podem ser tridimensionais e ter uma cavidade interna na qual outras moléculas podem se encaixar. A administração de medicamentos é um uso dessa cavidade interna encontrada em dendrímeros. Estes também têm aplicações em terapia genética e diagnóstico médico.