คู่มือเกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยีที่ใช้ในบ้านทั่วไป

ในฐานะนักวิจัยด้านวัสดุนาโน ฉันมักถูกถามบ่อยๆ ว่า “ในที่สุด เราจะเริ่มเห็นผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยีออกสู่ตลาดเมื่อใด” นี่เป็นคำถามง่าย ๆ ที่จะตอบ เพราะบ้านทั่ว ๆ ไปเต็มไปด้วยผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการปรับปรุงหรือพึ่งพานาโนเทคโนโลยีอยู่แล้ว อันที่จริง มีแหล่งเก็บข้อมูลออนไลน์ หลายแห่ง ที่มีรายการผลิตภัณฑ์ที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์มากกว่า 2,000 รายการที่รวมเอานาโนเทคโนโลยีเข้าไว้ด้วยกัน

การประยุกต์ใช้นาโนเทคโนโลยีในบางพื้นที่ เช่นแบตเตอรี่ไมโครอิเล็กทรอนิกส์และครีมกันแดด

เป็นที่รู้จักกันดี มาทัวร์เสมือนจริงในบ้านเพื่อดูว่ามีอะไรอีกบ้าง

แต่ก่อนอื่น นาโนเทคโนโลยีหมายถึงอะไร? โดยทั่วไปหมายถึงการใช้สสารที่มีขนาดระหว่าง 0.1 ถึง 100 นาโนเมตร สำหรับมุมมอง โดยทั่วไปแล้วเส้นผมของมนุษย์จะมีความหนา ระหว่าง 80,000 ถึง 100,000 นาโนเมตร ห้องครัวทั้งหมดมีอ่างล้างจาน ซึ่งส่วนใหญ่มีเครื่องกรองน้ำ ตัวกรองนี้กำจัดจุลินทรีย์และสารประกอบที่ทำให้น้ำมีรสชาติไม่ดี วัสดุกรองทั่วไป ได้แก่ถ่านกัมมันต์และอนุภาคนาโนเงิน

ถ่านกัมมันต์เป็นคาร์บอนชนิดพิเศษที่ทำให้มีพื้นที่ผิวสูงมาก สิ่งนี้ทำได้โดยการกัดให้มีขนาดเล็กมาก พื้นที่ผิวสูงทำให้มีที่ว่างมากขึ้นสำหรับสารประกอบที่ไม่ต้องการเกาะติด และขจัดออกจากน้ำ

คุณสมบัติในการต้านจุลชีพของธาตุเงินทำให้แร่เงินกลายเป็นวัสดุนาโนชนิดหนึ่งที่พบได้บ่อยที่สุดในปัจจุบัน อนุภาคซิลเวอร์นาโนฆ่าสาหร่ายและแบคทีเรียโดยปล่อยไอออนเงิน (อะตอมเงินเดี่ยว) ที่เข้าไปในผนังเซลล์ของสิ่งมีชีวิตและกลายเป็นพิษ

มีประสิทธิภาพและทันสมัยมากจนปัจจุบันมีการใช้อนุภาคนาโนเงินเพื่อเคลือบช้อนส้อม พื้นผิว ตู้เย็น ที่จับประตู ชามสัตว์เลี้ยง และเกือบทุกที่ที่จุลินทรีย์ไม่พึงประสงค์

อนุภาคนาโนอื่นๆ ใช้ในการเตรียมพื้นผิวที่ทนความร้อนและทำความสะอาดตัวเองได้ เช่น พื้นและท็อปโต๊ะ ด้วยการเคลือบผิวบาง ๆ ที่มีอนุภาคนาโนของซิลิกอนไดออกไซด์หรือไททาเนียมไดออกไซด์ พื้นผิวจะกลายเป็นสารไม่ซับน้ำซึ่งป้องกันคราบ (คล้ายกับที่สก๊อตการ์ดปกป้องเนื้อผ้า)

ฟิล์มนาโนบางจนมองไม่เห็น วัสดุยังมีการนำความร้อนต่ำมาก ซึ่งหมายความว่าวัสดุเหล่านี้ทนความร้อนได้ อ่างล้างจาน (หรือเครื่องล้างจาน) ใช้สำหรับล้างจานโดยใช้ผงซักฟอก ผงซักฟอกสร้างอนุภาคนาโนที่เรียกว่าไมเซลล์

ไมเซลล์เกิดขึ้นเมื่อโมเลกุลของผงซักฟอกรวมตัวกันเป็นทรงกลม 

ใจกลางของทรงกลมนี้มีสารเคมีคล้ายกับจาระบี น้ำมัน และไขมัน ซึ่งเป็นสิ่งที่คุณต้องการล้างออก ผงซักฟอกจะดักจับน้ำมันและไขมันภายในช่องของทรงกลมเพื่อแยกออกจากน้ำและช่วยในการล้างจาน

ตู้ยาของคุณอาจมีนาโนเทคโนโลยีที่คล้ายกับไมเซลล์ โดยมีเภสัชภัณฑ์จำนวนมากที่ใช้ไลโปโซม

ไลโปโซมเป็นไมเซลล์ที่ขยายออกซึ่งมีช่องภายในเพิ่มเติมภายในทรงกลม การสร้างไลโปโซมจากโมเลกุลที่ปรับแต่งได้ช่วยให้นำยารักษาโรคเข้าไปได้ ด้านนอกของอนุภาคนาโนสามารถทำขึ้นเพื่อกำหนดเป้าหมายเฉพาะส่วนของร่างกายได้

ซีโอไลต์เป็นกลุ่มของวัสดุที่ส่วนใหญ่ทำจากซิลิกอนออกไซด์และอะลูมิเนียมออกไซด์ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายกรงที่มีรูพรุนระดับนาโน เช่นเดียวกับฟองน้ำที่สามารถดูดซับน้ำได้ ซีโอไลต์สามารถดูดซับโมเลกุลและใช้ในการดูดซับโลหะหนักและสารประกอบที่มีกลิ่นเหม็นจากส่วนผสมของการซัก

การใช้อนุภาคนาโนในเครื่องสำอางเป็นเรื่องปกติ ในบางกรณี อนุภาคนาโน เช่น อะลูมิเนียมออกไซด์ ใช้เป็นวัสดุตัวเติมแบบใสที่ทาง่ายเหมือนผงละเอียด ในกรณีอื่น ๆ อนุภาคนาโนมีบทบาทสำคัญ

ฟูลเลอรีนเป็นคาร์บอนที่จัดเรียงเป็นรูปลูกฟุตบอลและถูกเติมเป็น “ฟูลเลอร์โซม” ในเครื่องสำอางบางชนิดเพื่อทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระและสารยับยั้งอนุมูลอิสระ

บริษัทบางแห่งรวมอนุภาคนาโนทองคำเข้ากับโปรตีนคล้ายไหมเป็นส่วนผสมในการต่อต้านริ้วรอย/ริ้วรอย อนุภาคนาโนทองคำนำพาโปรตีนคล้ายไหมเข้าสู่เซลล์เพื่อคืนรูปร่าง

กลิ่นเหม็นของถุงเท้าเดินป่า ชุดออกกำลังกาย และหมอนเกิดจากแบคทีเรีย ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ อนุภาคซิลเวอร์นาโนมักถูกเติมเข้าไปเพื่อกำจัดแบคทีเรียและหยุดกลิ่น ผลิตภัณฑ์อื่นๆ ใช้อนุภาคนาโนของทองแดงเพื่อบรรลุเป้าหมายเดียวกัน

คุณสามารถซื้อผ้าลินิน ผ้าขนหนู เสื้อผ้าพรม และวัสดุทุกประเภทโดยเพิ่มเงินหรือทองแดง

โรงรถ

อนุภาคนาโน เช่นกราฟีนและท่อนาโนคาร์บอนเป็นหนึ่งในวัสดุที่แข็งแกร่งที่สุดที่รู้จักกัน

ปัจจุบันใช้เป็นวัสดุผสมเพื่อเพิ่มความแข็งแรงโดยมีน้ำหนักน้อยที่สุด ทั้งท่อนาโนคาร์บอนและกราฟีนเป็นสารเติมแต่งทั่วไปในอุปกรณ์กีฬา เช่น ไม้เทนนิส ลูกกอล์ฟ จักรยาน ยางรถจักรยาน และไม้กอล์ฟ

อนุภาคนาโนไททาเนียมไดออกไซด์มักถูกเติมลงในสีเพื่อป้องกันรังสียูวี อนุภาคนาโนเหล่านี้ดูดซับแสง UV ก่อนที่มันจะไปย่อยสลายเม็ดสีที่ให้สีแก่มัน

นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มคุณสมบัติในการทำความสะอาดตัวเองเพื่อให้สีไม่อมน้ำและหยดน้ำจะไหลออกจากพื้นผิวอย่างรวดเร็ว

เครื่องฟอกไอเสียถูกนำมาใช้ในรถยนต์ตั้งแต่ปี 1970 เพื่อลดหมอกควันและมลพิษที่ก่อให้เกิดมลพิษจากรถยนต์ คอนเวอร์เตอร์เหล่านี้ประกอบด้วยอนุภาคนาโนหลายชนิด ได้แก่ แพลทินัม แพลเลเดียม โรเดียม และซีเรียมออกไซด์ พวกมันทำให้เกิดการย่อยสลายของไอเสียรถยนต์ไปสู่การผลิตที่เป็นอันตรายน้อยลง

อย่างที่คุณเห็น เป็นไปได้ว่านาโนเทคโนโลยีเป็นส่วนหนึ่งของครัวเรือนของคุณมาหลายปีแล้ว

Credit : เว็บสล็อต