Los nanomateriales pueden definirse como materiales que poseen, como mínimo, una dimensión externa que mide entre 1 y 100 nm.La definición dada por la Comisión Europea establece que el tamaño de partícula de al menos la mitad de las partículas en la distribución de tamaño numérico debe medir 100 nm o menos.
Los nanomateriales pueden ocurrir naturalmente, crearse como subproductos de reacciones de combustión o producirse intencionalmente mediante ingeniería para realizar una función especializada.Estos materiales pueden tener propiedades físicas y químicas diferentes a las de sus homólogos a granel.
¿Cuáles son los usos de los Nanomateriales?
Debido a la capacidad de generar materiales de una manera particular para que desempeñen un papel específico, el uso de nanomateriales se extiende a diversas industrias, desde la atención médica y la cosmética hasta la preservación del medio ambiente y la purificación del aire.
El campo de la atención sanitaria, por ejemplo, utiliza nanomateriales de diversas formas, siendo uno de los principales usos la administración de fármacos.Un ejemplo de este proceso es el desarrollo de nanopartículas para ayudar al transporte de medicamentos de quimioterapia directamente a los tumores cancerosos, así como para administrar medicamentos a áreas de las arterias dañadas para combatir las enfermedades cardiovasculares.También se están desarrollando nanotubos de carbono para utilizarlos en procesos como la adición de anticuerpos a los nanotubos para crear sensores de bacterias.
En el sector aeroespacial, los nanotubos de carbono se pueden utilizar para transformar las alas de los aviones.Los nanotubos se utilizan en forma compuesta para doblarse en respuesta a la aplicación de un voltaje eléctrico.
En otros lugares, los procesos de preservación del medio ambiente también utilizan nanomateriales (en este caso, nanocables).Se están desarrollando aplicaciones para utilizar nanocables (nanocables de óxido de zinc) en células solares flexibles, así como para desempeñar un papel en el tratamiento de agua contaminada.
Ejemplos de nanomateriales y las industrias en las que se utilizan.
El uso de nanomateriales prevalece en una amplia gama de industrias y productos de consumo.
En la industria cosmética, las nanopartículas minerales –como el óxido de titanio– se utilizan en protectores solares, debido a la escasa estabilidad que ofrece la protección química convencional contra los rayos UV a largo plazo.Al igual que el material a granel, las nanopartículas de óxido de titanio pueden proporcionar una protección UV mejorada y al mismo tiempo tienen la ventaja adicional de eliminar el blanqueamiento cosméticamente poco atractivo asociado con el protector solar en su nanoforma.
La industria del deporte ha estado produciendo bates de béisbol fabricados con nanotubos de carbono, lo que los hace más livianos y, por lo tanto, mejora su rendimiento.Un uso adicional de los nanomateriales en esta industria se puede identificar en el uso de nanotecnología antimicrobiana en artículos como las toallas y colchonetas que utilizan los deportistas, con el fin de prevenir enfermedades causadas por bacterias.
También se han desarrollado nanomateriales para uso militar.Un ejemplo es el uso de nanopartículas de pigmentos móviles que se utilizan para producir una mejor forma de camuflaje, mediante la inyección de partículas en el material de los uniformes de los soldados.Además, los militares han desarrollado sistemas de sensores utilizando nanomateriales, como el dióxido de titanio, que pueden detectar agentes biológicos.
El uso del dióxido de nanotitanio también se extiende al uso en revestimientos para formar superficies autolimpiantes, como las de las sillas de jardín de plástico.Se crea una película sellada de agua sobre el revestimiento y la suciedad se disuelve en la película, después de lo cual la siguiente ducha eliminará la suciedad y esencialmente limpiará las sillas.
Ventajas de los nanomateriales
Las propiedades de los nanomateriales, particularmente su tamaño, ofrecen varias ventajas diferentes en comparación con la forma masiva de los materiales, y su versatilidad en términos de la capacidad de adaptarlos a requisitos específicos acentúa su utilidad.Una ventaja adicional es su alta porosidad, lo que nuevamente aumenta la demanda de su uso en multitud de industrias.
En el sector energético, el uso de nanomateriales es ventajoso porque puede hacer que los métodos existentes de generación de energía, como los paneles solares, sean más eficientes y rentables, además de abrir nuevas formas de aprovechar y almacenar energía. .
Los nanomateriales también introducirán una serie de ventajas en la industria electrónica y informática.Su uso permitirá aumentar la precisión de la construcción de circuitos electrónicos a nivel atómico, ayudando al desarrollo de numerosos productos electrónicos.
La gran relación superficie-volumen de los nanomateriales es especialmente útil en su uso en el campo médico, ya que permite la unión de células e ingredientes activos.De ello se deriva la evidente ventaja de aumentar la probabilidad de combatir con éxito diversas enfermedades.
Hora de publicación: 18-nov-2020