مواد در مقیاس نانو به دسته های زیر قابل تقسیم میباشند
1-نانو لایه ها
2-نانو پوشش ها
3-نانو خوشه ها
4-نانو سیم ها
5-نانو لوله ها
6-نانو حفره ها
7-نانو ذرات
در این مقاله به بررسی نانو ذرات می پردازیم.
مقدمه
نانو ذرات از ده ها یا صدها اتم یا مولکول با اندازه ها و مورفولوژی های مختلف (امورف،کریستالی،کروی شکل،سوزنی شکل و...) ساخته شده است.اغلب نانو ذرات که به صورت تجاری مورد استفاده قرار میگیرندبه شکل پودر خشک و یا به صورت بخش مایع میباشند.البته نانو ذرات ترکیب شده (آمیخته شده) در یک محلول آبی یا آلی که به شکل سوسپانسیون یا خمیری شکل است نیز مود توجه میباشد.اندازه این نانو ذرات در حدود 1 تا100 نانو متر است.
تاریخچه نانو ذرات
نانو ذرات از زمان های بسیار دور مورد استفاده قرار می گرفته است شاید اولین استفاده آنها در لعاب های چینی و سرامیک های تزئینی سلسله های ابتدایی چین بوده است( قرن 4و5).در یک جام رومی موسوم به جام لیکرگوس از نانو ذرات طلا استفاده شده است تا رنگ های متفاوتی از جام بر حسب نحوه تابش نور از جلو یا عقب پدید آیدالبته علت چنین اثراتی برای سازندگان آنها ناشناخته بوده است.
کربن سیاه مشهورترین مثال از نانو ذراتی است که ده ها سال به طور انبوه تولید شده است و در تایر های اتومبیل به منظور افزایش طول عمر آنها به کار رفته است و علت رنگ سیاه تایر هم وجود این افزودنی سیاه رنگ است. گذشته از آن در دهه 1930 برای اولین بار روشهای فراوری بخار جهت تولید نانو ذرات بلوری مورد استفاده قرار گرفت .در سالهای اخیر پیشرفتهای بسیار بزرگی در زمینه امکان ساخت نانو ذرات از مواد گوناگون و کنترل شدید بر روی اندازه ترکیب و یکنواختی آن صورت گرفته است.
نانو ذرات طلا
خواص نانو ذرات
با گذر از میکرو ذرات به نانو ذرات با تغیر برخی از خواص فیزیکی روبه رو میشویم که دو مورد مهم از آنها عبارتند از:افزایش نسبت مساحت سطحی به حجم و ورود اندازه ذره به قلمرو اثرات کوانتمی.
افزایش نسبت مساحت سطحی به حجم که به تدریج با کاهش اندازه ذره رخ مدهد باعث غلبه یافتن رفتار اتم های واقع در سطح ذره به رفتار اتم های درونی میشود. این پدیده بر خصوصیات ذره در حالت انزوا و بر تعاملات آن با دیگر مواد اثر می گذارد.
افزایش سطح،واکنش پذیری نانوذرات را به شدت افزایش میدهدزیرا