nanocomposite เป็นวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้นที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานที่ไม่ซ้ำกันใด ๆ : โครงสร้างการทำงานหรือเครื่องสำอาง เช่นเดียวกับคอมโพสิตอื่น ๆ นาโนคอมโพสิตนั้นมีขนาดกลางเป็นฐานหรือเมทริกซ์ซึ่งประกอบด้วยพลาสติกโลหะหรือเซรามิกรวมกับอนุภาคนาโนที่แขวนลอย อนุภาคฟิลเลอร์นั้นมีขนาดเล็กกว่าในคอมโพสิตทั่วไปและมีขนาดของโมเลกุลขนาดใหญ่อย่างน้อยหนึ่งร้อยเท่าของนิวเคลียสของเซลล์ไข่มนุษย์
ตัวกลางฐานที่เป็นของแข็งของนาโนคอมโพสิตเริ่มต้นเป็นของเหลวที่สามารถฉีดพ่นลงบนพื้นผิวอัดหรือฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์ ฟังก์ชั่นบรรจุอนุภาคขึ้นอยู่กับรูปร่างของพวกเขา: กลมเหมือนลูกบอลหรือยาวและบางเช่นท่อ Fullerenes, nanoparticles ประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนทั้งหมดเช่น buckyballs หรือ nanotubes เป็นคำสั่งที่มีขนาดเล็กกว่าเส้นใยคาร์บอนหรือฟิลเลอร์ลูกปัดที่พบในคอมโพสิตปกติ Fullerenes เหล่านี้สามารถมีโมเลกุลปฏิกิริยาที่ใช้ในการใช้ยาได้ไม่ จำกัด จำนวน
ยิ่งขนาดของฟิลเลอร์มีขนาดเล็กลงในสารแขวนลอยภายในตัวกลางพื้นฐานยิ่งมีพื้นที่ผิวมากขึ้นสำหรับการปฏิสัมพันธ์และมีแนวโน้มที่จะส่งผลต่อคุณสมบัติของวัสดุได้มากขึ้น ในขั้นตอนการขึ้นรูปของ nanocomposites ตัวกลางฐานจะต้องไหลลงสู่แม่พิมพ์ได้ง่าย สำหรับบางแอปพลิเคชันฟิลเลอร์จะต้องสอดคล้องและไม่รบกวนการไหลในทิศทางเฉพาะที่ต้องการความแข็งแกร่งหรือการนำไฟฟ้า ฟิลเลอร์ที่มีอัตราส่วนความยาวต่อความกว้างสูงจัดเรียงอย่างดีในการไหลของฐานของเหลวที่ยังไม่แข็ง
พื้นที่ผิวที่เพิ่มขึ้นของอนุภาคขนาดเล็กในนาโนคอมโพสิตนั้นบังคับให้การแพร่กระจายและบังคับให้พวกเขากระจายอย่างเท่าเทียมกันมากขึ้นส่งผลให้คุณสมบัติของวัสดุที่สอดคล้องกันมากขึ้น การจับกันเป็นก้อนของอนุภาคนาโนในระหว่างการไหลและการตั้งค่าของตัวกลางพื้นฐานนั้นเกิดจากประจุอะตอมที่เหลือหรือเมื่อแยกอนุภาคออกมายุ่งเหยิงขณะที่ไหลเข้าหากัน การจับเป็นก้อนที่ไม่ต้องการและไม่สม่ำเสมอนั้นก่อให้เกิดความเค้นตกค้างในวัสดุเมื่อตัวกลางฐานกลายเป็นของแข็ง การกระจายอนุภาคนาโนที่ไม่สม่ำเสมอในสถานที่สำคัญอาจทำให้การออกแบบล้มเหลวหยุดทำงานหรือหยุดพัก วิธีการหนึ่งที่รับประกันได้ว่าการกระจายตัวของอนุภาคคือ sonochemistry ซึ่งในการปรากฏตัวของคลื่นอัลตร้าซาวด์จะเกิดฟองและยุบตัวกระจายอนุภาคนาโนให้เท่าเทียมกันมากขึ้น
ในบรรดาการใช้งานที่หลากหลายสำหรับวัสดุนาโนคอมโพสิตนั้นสิ่งที่น่าสนใจคืออิเล็กทรอนิกส์ออปติคอลและชีวการแพทย์ Nanocomposites ที่ใช้พอลิเมอร์ผสมกลางกับคาร์บอนนาโนทิวบ์ถูกนำมาใช้ในบรรจุภัณฑ์ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องการตัวเรือนเพื่อกระจายประจุไฟฟ้าสถิตและการสะสมความร้อน เพื่อความโปร่งใสทางแสงอนุภาคนาโนขนาดที่เหมาะสมจะไม่กระจายแสง แต่ให้ผ่านไปได้ในขณะที่ยังคงเพิ่มความแข็งแรงให้กับวัสดุ ใน photovoltaics อนุภาคขนาดเล็กยิ่งดูดพลังงานแสงอาทิตย์มากขึ้นส่งผลให้การผลิตไฟฟ้ามากขึ้น อนุภาคนาโนในคอนแทคเลนส์ที่เกิดขึ้นจากฐานโพลีเมอร์เปลี่ยนสีขึ้นอยู่กับปริมาณของน้ำตาลกลูโคสในของเหลวฉีกขาดของผู้ป่วยซึ่งบ่งชี้ถึงความต้องการของผู้ป่วยโรคเบาหวานสำหรับอินซูลิน
