నానో మెటీరియల్స్ అంటే ఏమిటి?

సూక్ష్మ పదార్ధాలను కనీసం 1-100nm కొలిచే ఒక బాహ్య పరిమాణం కలిగిన పదార్థాలుగా నిర్వచించవచ్చు.యూరోపియన్ కమిషన్ ఇచ్చిన నిర్వచనం ప్రకారం, సంఖ్య పరిమాణం పంపిణీలో కనీసం సగం కణాల కణ పరిమాణం తప్పనిసరిగా 100nm లేదా అంతకంటే తక్కువ ఉండాలి.

సూక్ష్మ పదార్ధాలు సహజంగా సంభవించవచ్చు, దహన ప్రతిచర్యల యొక్క ఉప-ఉత్పత్తులుగా సృష్టించబడతాయి లేదా ప్రత్యేక పనితీరును నిర్వహించడానికి ఇంజనీరింగ్ ద్వారా ఉద్దేశపూర్వకంగా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.ఈ పదార్థాలు వాటి భారీ-రూప ప్రతిరూపాలకు భిన్నమైన భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి.

నానో మెటీరియల్స్ యొక్క ఉపయోగాలు ఏమిటి?
నిర్దిష్ట పాత్రను పోషించడానికి నిర్దిష్ట మార్గంలో పదార్థాలను ఉత్పత్తి చేయగల సామర్థ్యం కారణంగా, ఆరోగ్య సంరక్షణ మరియు సౌందర్య సాధనాల నుండి పర్యావరణ పరిరక్షణ మరియు గాలి శుద్దీకరణ వరకు వివిధ పరిశ్రమలలో సూక్ష్మ పదార్ధాల ఉపయోగం విస్తరించింది.

ఉదాహరణకు, హెల్త్‌కేర్ ఫీల్డ్, నానో మెటీరియల్స్‌ను వివిధ మార్గాల్లో ఉపయోగించుకుంటుంది, ఒక ప్రధాన ఉపయోగం డ్రగ్ డెలివరీ.ఈ ప్రక్రియకు ఒక ఉదాహరణ ఏమిటంటే, కీమోథెరపీ ఔషధాలను నేరుగా క్యాన్సర్ పెరుగుదలకు రవాణా చేయడంలో సహాయపడటానికి నానోపార్టికల్స్ అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి, అలాగే హృదయ సంబంధ వ్యాధులతో పోరాడటానికి దెబ్బతిన్న ధమనుల ప్రాంతాలకు మందులను పంపిణీ చేయడం.బ్యాక్టీరియా సెన్సార్‌లను రూపొందించడానికి నానోట్యూబ్‌లకు యాంటీబాడీలను జోడించడం వంటి ప్రక్రియలలో ఉపయోగించేందుకు కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు కూడా అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి.

ఏరోస్పేస్‌లో, ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ రెక్కల మార్ఫింగ్‌లో కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లను ఉపయోగించవచ్చు.ఎలక్ట్రిక్ వోల్టేజ్ యొక్క అనువర్తనానికి ప్రతిస్పందనగా వంగడానికి నానోట్యూబ్‌లు మిశ్రమ రూపంలో ఉపయోగించబడతాయి.

మరెక్కడా, పర్యావరణ పరిరక్షణ ప్రక్రియలు సూక్ష్మ పదార్ధాలను కూడా ఉపయోగించుకుంటాయి - ఈ సందర్భంలో, నానోవైర్లు.ఫ్లెక్సిబుల్ సోలార్ సెల్స్‌లో నానోవైర్లు - జింక్ ఆక్సైడ్ నానోవైర్లు- అలాగే కలుషిత నీటి శుద్ధిలో పాత్రను పోషించడానికి అప్లికేషన్‌లు అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి.

నానో మెటీరియల్స్ మరియు అవి ఉపయోగించిన పరిశ్రమల ఉదాహరణలు
విస్తృత శ్రేణి పరిశ్రమలు మరియు వినియోగదారు ఉత్పత్తులలో సూక్ష్మ పదార్ధాల ఉపయోగం ప్రబలంగా ఉంది.

సౌందర్య సాధనాల పరిశ్రమలో, టైటానియం ఆక్సైడ్ వంటి ఖనిజ నానోపార్టికల్స్ - సన్‌స్క్రీన్‌లో ఉపయోగించబడతాయి, సాంప్రదాయ రసాయన UV రక్షణ దీర్ఘకాలికంగా అందించే పేలవమైన స్థిరత్వం కారణంగా.బల్క్ మెటీరియల్ మాదిరిగానే, టైటానియం ఆక్సైడ్ నానోపార్టికల్స్ మెరుగైన UV రక్షణను అందించగలవు, అదే సమయంలో నానో రూపంలో సన్‌స్క్రీన్‌తో అనుబంధించబడిన సౌందర్యపరంగా అసహ్యకరమైన తెల్లబడడాన్ని తొలగించే అదనపు ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

క్రీడా పరిశ్రమ కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లతో తయారు చేయబడిన బేస్ బాల్ బ్యాట్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తోంది, గబ్బిలాలు తేలికగా ఉంటాయి కాబట్టి వాటి పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది.బ్యాక్టీరియా వల్ల వచ్చే అనారోగ్యాలను నివారించడానికి, క్రీడాకారులు ఉపయోగించే తువ్వాలు మరియు చాపలు వంటి వస్తువులలో యాంటీమైక్రోబయల్ నానోటెక్నాలజీని ఉపయోగించడంలో ఈ పరిశ్రమలో సూక్ష్మ పదార్ధాల యొక్క మరింత వినియోగాన్ని గుర్తించవచ్చు.

సైన్యంలో ఉపయోగించే నానో మెటీరియల్స్ కూడా అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.ఒక ఉదాహరణ మొబైల్ పిగ్మెంట్ నానోపార్టికల్స్ సైనికుల యూనిఫారమ్‌ల మెటీరియల్‌లోకి కణాలను ఇంజెక్ట్ చేయడం ద్వారా మెరుగైన మభ్యపెట్టే రూపాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతోంది.అదనంగా, సైన్యం బయోలాజికల్ ఏజెంట్లను గుర్తించగల టైటానియం డయాక్సైడ్ వంటి సూక్ష్మ పదార్ధాలను ఉపయోగించి సెన్సార్ సిస్టమ్‌లను అభివృద్ధి చేసింది.

నానో-టైటానియం డయాక్సైడ్ యొక్క ఉపయోగం ప్లాస్టిక్ గార్డెన్ కుర్చీల వంటి స్వీయ-శుభ్రపరిచే ఉపరితలాలను రూపొందించడానికి పూతలలో ఉపయోగించడం కూడా విస్తరించింది.పూతపై నీటి మూసివున్న చిత్రం సృష్టించబడుతుంది, మరియు ఏదైనా ధూళి చిత్రంలో కరిగిపోతుంది, ఆ తర్వాత తదుపరి షవర్ మురికిని తొలగిస్తుంది మరియు తప్పనిసరిగా కుర్చీలను శుభ్రపరుస్తుంది.

నానో మెటీరియల్స్ యొక్క ప్రయోజనాలు
సూక్ష్మ పదార్ధాల లక్షణాలు, ప్రత్యేకించి వాటి పరిమాణం, మెటీరియల్స్ యొక్క బల్క్-ఫారమ్‌తో పోలిస్తే వివిధ రకాల ప్రయోజనాలను అందిస్తాయి మరియు నిర్దిష్ట అవసరాలకు అనుగుణంగా వాటిని రూపొందించే సామర్థ్యం పరంగా వాటి బహుముఖ ప్రజ్ఞ వాటి ఉపయోగాన్ని నొక్కి చెబుతుంది.అదనపు ప్రయోజనం వాటి అధిక సచ్ఛిద్రత, ఇది అనేక పరిశ్రమలలో వాటి ఉపయోగం కోసం మళ్లీ డిమాండ్‌ను పెంచుతుంది.

ఇంధన రంగంలో, సూక్ష్మ పదార్ధాల ఉపయోగం ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది, అవి శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే సౌర ఫలకాల వంటి ప్రస్తుత పద్ధతులను మరింత సమర్థవంతంగా మరియు ఖర్చుతో కూడుకున్నవిగా చేయగలవు, అలాగే శక్తిని వినియోగించుకోవడానికి మరియు నిల్వ చేయడానికి కొత్త మార్గాలను తెరవగలవు. .

నానో మెటీరియల్స్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు కంప్యూటింగ్ పరిశ్రమలో అనేక ప్రయోజనాలను పరిచయం చేయడానికి కూడా సిద్ధంగా ఉన్నాయి.వాటి ఉపయోగం అణు స్థాయిలో ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ల నిర్మాణం యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని పెంచడానికి అనుమతిస్తుంది, అనేక ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల అభివృద్ధికి సహాయపడుతుంది.

సూక్ష్మ పదార్ధాల యొక్క చాలా పెద్ద ఉపరితలం నుండి వాల్యూమ్ నిష్పత్తి వైద్య రంగంలో వాటి ఉపయోగంలో ప్రత్యేకంగా ఉపయోగపడుతుంది, ఇది కణాలు మరియు క్రియాశీల పదార్ధాల బంధాన్ని అనుమతిస్తుంది.ఇది వివిధ వ్యాధులను విజయవంతంగా ఎదుర్కోవటానికి సంభావ్యత పెరుగుదల యొక్క స్పష్టమైన ప్రయోజనాన్ని కలిగిస్తుంది.