فهرست مطالب
امروزه طیف وسیعی از محصولات موجود در بازار وابسته به فناوریهای روز شده و محصولات نانو نیز از این قاعده مستثنی نیستند. در واقع با نگاهی گذار به مراکز مختلف خرید و فروش متوجه میشویم که محصولات نانو، تا حدود زیادی در این عرصه وارد گردیدهاند. در ادامه نگاهی گذرا به بخشی از بازار این محصولات میاندازیم.
1.صنایع رنگ و پوششها
از نانو مواد در رنگها و پوششها استفاده وسیعی میشود. به عنوان مثال، بهبود عملکرد و دوام سطوح جدید مانند ثبت مشخصه دافع آب / کثیفی، آسان تمیز شوندگی، مقاومت ضد میکروبی یا مقاومت در برابر خراش از جمله این موارد میباشد.
در حال حاضر، مربوطترین نانومواد برای صنعت رنگ و پوشش، دی اکسید تیتانیوم و دی اکسید سیلیسیوم در مقیاس نانو هستند. نانو دی اکسید تیتانیوم در پوششها عمدتاً برای بهره برداری از فعالیت فوتوکاتالیستی آن استفاده میشود که منجر به خود تمیز شوندگی سطوح میگردد. افزودن سیلیس آمورف مصنوعی (synthetic amorphous silica) میتواند سختی، سایش، خراش و مقاومت در برابر آب و هوا را برای سطوح بهبود بخشد.
علاوه بر این، نقره در اندازه نانو، اکسید روی، اکسید آلومینیوم، دی اکسید سریم، اکسید مس و اکسید منیزیم نیز در حال حاضر برای استفاده احتمالی در محصولات نانو در حوزه رنگها برای آینده، تحت بررسی هستند.
2.صنعت چاپ و جوهر
جوهرها و تونرها به دلایل مختلفی میتوانند حاوی نانو مواد باشند. خودِ رنگدانهها ممکن است حاوی نانوذرات باشند و اندازه ذرات رنگدانه میتواند بر کیفیت رنگهای حاصل از چاپ تأثیر بگذارد. رنگدانههایی که به عنوان بخشی از چاپ جوهر افشان استفاده میشوند، میتوانند از نانو مواد برای جلوگیری از گرفتگی نازلهای چاپ استفاده کنند.
3.صنعت داروسازی
در حوزه ساخت محصولات نانو در داروسازی، ریز ذرات نانو بیشتر به عنوان مواد کمکی استفاده میشوند. در واقع این مواد به عنوان وسیله نقلیه یا واسطه برای یک دارو عمل کرده در حالی که خود غیرفعال میمانند. چندین قرص، شیاف و کرم حاوی نانومواد مانند سیلیس آمورف مصنوعی هستند که برای کنترل ویسکوزیته و یکنواختی مواد فعال مورد استفاده قرار میگیرند. علاوه بر این، نانوذرات نقره سالهاست که به عنوان عوامل ضد باکتریایی در پانسمان زخمها استفاده میشود.
مورد هدف قرار دادن یک ماده فعال برای سلولها یا اندام مورد نظر، و ارائه یک رهاسازی کنترل شده از آنها برای اثر طولانی مدت، از دیگر کاربردهای نانو ذرات در این صنعت می باشد.
4.لوازم آرایشی، محصولات مراقبت شخصی
نانو تکنولوژی نقش مهمی در صنایع آرایشی و بهداشتی ایفا میکند. نانو مواد را میتوان در بسیاری از محصولات آرایشی و بهداشتی از جمله مرطوب کنندهها، محصولات مراقبت از مو، لوازم آرایش و ضد آفتابها پیدا نمود.
مزایای اصلی استفاده از نانوذرات در محصولات نانو مراقبت شخصی شامل بهبود پایداری مواد آرایشی (مانند ویتامینها، اسیدهای چرب غیراشباع و آنتی اکسیدانها) با کپسوله کردن آنها در داخل نانوذرات است.
محافظت موثر از پوست در برابر اشعههای مضر فرابنفش (UV) و محصولات نانو ایجاد زیبایی (مثلاً در ضدآفتابهای معدنی، استفاده از ذرات کوچکتر یک ماده معدنی فعال، به آنها اجازه می دهد تا بدون ایجاد اثر سفید قابل توجه، استفاده شوند) از دیگر موارد استفاده آنها میباشد.
5.صنایع لاستیک و تایر
از نانو موادی مانند کربن سیاه برای تقویت جنس تایرها و سایر محصولات لاستیکی استفاده میشود. نانوموادی مانند سیلیس نیز ممکن است برای این کاربرد استفاده شود. این موضوع باعث افزایش عمر مفید لاستیکها و کاهش هزینهها برای مصرف کنندگان و تولید کنندگان لاستیک میگردد.
6.صنایع لوازم الکترونیکی
در برخی از محصولات الکترونیکی مانند صفحه نمایش کامپیوتر از فناوری نانو برای کاهش وزن و مصرف انرژی استفاده میکنند. همچنین فناوری نانو میتواند بسترساز بازدهی انرژی بالا با سرعتهای عملیاتی بالاتر در دستگاههای مختلف الکترونیک، باشد.
از این فناوری همچنین می توان برای ایجاد تراشههای کامپیوتری و (کمک به) کاهش اندازه ترانزیستورهای مورد استفاده در مدارها استفاده نمود. از کاربردهای دیگر فناوری نانو برای افزایش سرعت رایانهها و ظرفیت هارد دیسکها و حافظههای قابل حمل استفاده میشود.
استفاده صفحه نمایشهای تلویزیونی جدید از نقاط کوانتومی – که به عنوان نانو کریستال های نیمه هادی نیز شناخته میشوند – از دیگر استفاده های حال حاضر این فناوری در ساخت محصولات نانو در صنعت اکترونیک میباشد.
7.صنایع پلاستیک
صنعت پلاستیک از جمله حوزههایی است که فناوری نانو در آن به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. توسعه نانوکامپوزیتها، یعنی پلیمرهای تقویت شده با استفاده از نانومواد، یکی از مرتبط ترین کاربردها در زمینه مواد است.
ترمو پلاستیکهای تقویتشده از طریق فناوری نانو میتوانند در برابر حرارت مقاومت نمایند. همچنین مقاوم در برابر شعله هستند، پایداری ایجاد میکنند و قادر به هدایت الکتریسیته نیز میباشند.
به عنوان مثال، نیترید تیتانیوم یک ماده بسیار سخت است که در پلاستیکهایی مانند فلاسکهای پلی اتیلن ترفتالات(PET)، برای بهبود خواص فیزیکی و کارایی فرآیندهای تولید آنها مورد کاربرد قرار می گیرند.
8.پارچه، منسوجات و پوشاک
بسیاری از منسوجات رایج امروزی میتوانند حاوی مواد نانو باشند. برخی از منسوجات کودک ممکن است با نانو نقره پوشانده شوند تا محافظت ضد باکتریایی ایجاد نمایند. نانو دی اکسید تیتانیوم باعث محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش در لباسهای ساحلی میشود.
بسیاری از محصولات نانو الیاف مثل کاپشنهای کوهستانی ضد آب و پارچههای رومیزی ضد نشت، با سیلیس آمورف مصنوعی نانو پوشش داده شدهاند. برای بهبود مقاومت در برابر سایش، منسوجات را میتوان با نانو اکسید آلومینیوم، نانولوله های کربنی یا سیلیس آمورف سنتتیک نانو پوشش داد.
9.صنایع اسباب بازی
اسباببازیهای نرم معمولاً حاوی نانو موادی هستند که خاصیت ضد میکروبی دارند. این مواد به تمیز نگه داشتن اسباببازیها و ماندگاری طولانیتر آنها کمک میکنند. رنگهای مورد استفاده کودکان به عنوان مثال در خمیرهای بازی و یا اقلام رنگ آمیزی میتوانند حاوی مواد نانو باشند، زیرا همانطور که در قبل توضیح داده شد، در بسیاری از رنگدانهها نیز قابل استفاده هستند.
10.تجهیزات ورزشی
در محصولات ورزشی، نانولولههای کربنی پرمصرف ترین نانو مواد حال حاضر هستند. این مواد به طور گسترده برای تولید تجهیزات سبکتر اما در عین حال مقاومتر مانند راکت تنیس، چوب گلف و چارچوب دوچرخه استفاده میشوند.
11.صنایع خوراکی و بسته بندی
فناوری نانو در بخش مواد غذایی نیز کاربرد دارد. از جمله پیشرفتهای اصلی که تاکنون صورت گرفته میتوان به تغییر بافت اجزای غذا، کپسول سازی اجزا یا افزودنیهای غذا، ایجاد مزههای جدید و انتشار کنترل شده طعمها اشاره نمود.
در حوزه بسته بندی نیز توسعه نانوحسگرها برای قابلیت ردیابی و نظارت بر وضعیت سلامت غذا در طول حمل و نقل و نگهداری و افزایش ماندگاری ترکیبات و مواد مغذی موجود در خوراکیها از جمله این پیشرفتها میباشد.
نتیجه و جمع بندی
استفاده از فناوری نانو در صنایع مختلف رو به گسترش است. این دانش که از آن به عنوان انقلاب چهارم فناوری یاد میگردد، در جهت تولید محصولات نانو و اقلام جدید، مورد توجه تولید کنندگان مختلف قرار گرفته است.
خاطرنشان میگردد تمام موارد فوق تنها بخشی از نفوذ فناوری نانو در صنایع مختلف بوده و دامنه کاربرد آن بسیار گستردهتر میباشد. به عنوان مثال در شرکت نانو گستر کیمیاگران آروند، در برخی از محصولات شوینده خانگی و خودرویی ریز ذرات نانو استفاده میگردد که باعث افزایش کارایی این شوینده ها میگردد.
به عنوان نمونه واکسهای براق کننده و ضد گرد و غبار سطوح و از بین برندههای بوهای نامطبوع محیط داخل خودرو از جمله این محصولات میباشند.
🌷 اینستاگرام مکس نیت را فراموش نفرمایید 🌷
