Нановолоски делают поверхность чистой

advertisement
Нановолоски делают поверхность чистой
Нанотехнологии дают возможность создавать поверхность, похожую на массажную
микрощётку. Капли воды, попадая на такую поверхность, не растекаются по ней (см. рис.
26).
Рисунок 1 . Слева - капля не смачивает поверхность, состоящую из нановолосков, и поэтому не
растекается по ней. Справа – схематическое изображение поверхности, похожей на массажную
щётку; тэта - краевой угол, величина которого говорит о смачиваемости поверхности: чем больше
тэта, тем меньше смачиваемость.
Любые частички размером более 10 мкм, оказавшись на нановорсистой поверхности,
никогда к ней не прилипнут, т.к. касаются её лишь в нескольких точках. Поэтому
частички грязи, оказавшиеся на поверхности, покрытой нановорсинками, либо сами
сваливаются с неё, либо увлекаются скатывающимися каплями воды. Такое
самоочищение ворсистой поверхности от частиц грязи называют «эффектом лотоса», так
как поверхность его листьев тоже покрыты нановорсинками. Похожим образом устроена
поверхность крыльев бабочек и многих других насекомых, для которых защита от
избыточной воды жизненно необходима: намокнув, они потеряли бы способность летать.
Таким образом, нанотехнология позволяет создавать самоочищающиеся покрытия,
обладающие также водоотталкивающими свойствами. Уже разработано
самоочищающееся ветровое стекло, внешняя поверхность которого покрыта
нановорсинками. На таком стекле «дворникам» делать нечего. Уже есть в продаже
постоянно чистые колесные диски для колёс автомобилей, самоочищающиеся с
использованием «эффекта лотоса», и уже сейчас можно покрасить снаружи дом краской, к
которой бы грязь не прилипала.
Наночастицы серебра убивают бактерии
Физические свойства многих веществ зависят от размеров образца. Так, температура
плавления частиц золота размером 5-10 нм на сотни градусов ниже температуры
плавления куска золота объемом 1 см³. Наночастицы вещества часто обладают
свойствами, которых вообще нет у образцов этих веществ, имеющих обычные размеры.
Известно, например, что золото и серебро не участвуют в большинстве химических
реакций. Однако наночастицы серебра или золота не только становятся очень хорошими
катализаторами химических реакций (ускоряют их протекание), но и непосредственно
участвуют в химических реакциях.
Известно, например, что обычные образцы серебра не взаимодействуют с соляной
кислотой. А наночастицы реагируют с соляной кислотой и эта реакция протекает по
следующей схеме:
2Ag + 2HCl ® 2AgCl + H2
Рисунок 2. Микрофото поверхности серебра обычных размеров (слева наверху) и наночастиц серебра (слева
внизу). Справа показано увеличенное изображение поверхности наночастицы серебра, сделанное с
помощью атомно-силовой микроскопии.
Высокой реактивной способностью наночастиц серебра (см. рис. 17) объясняют тот
факт, что они обладают сильным бактерицидным действием – убивают болезнетворных
бактерий. Ионы серебра блокируют работу одного из ферментов бактерий, отвечающих за
их «дыхание». Чтобы использовать бактерицидное свойство наночастиц серебра, их стали
включать в традиционные материалы, например, ткани для постельного белья. Слоем
наночастиц серебра стали покрывать столовые приборы, дверные ручки и даже
клавиатуру и мышки для компьютеров, которые, как было установлено, служат
рассадниками болезнетворных бактерий. Наночастицы стали использовать при создании
новых покрытий, дезинфицирующих и моющих средств (в том числе зубных и чистящих
паст, стиральных порошков, мыла) и косметики. Покрытия, модифицированные
наночастицами серебра, могут быть использованы в качестве профилактических
антимикробных средств защиты в местах, где возрастает опасность распространения
инфекций: на транспорте, на предприятиях общественного питания, в
сельскохозяйственных и животноводческих помещениях, в детских, спортивных,
медицинских учреждениях. Наночастицы серебра можно использовать для очистки воды
и уничтожения болезнетворных микроорганизмов в фильтрах систем кондиционирования
воздуха, в бассейнах, душах и других местах общего пользования.
Источники
Интернет-сайты
http://www.nanorf.ru/ - журнал «Российские нанотехнологии»
http://www.nanojournal.ru/ - Российский электронный наножурнал
http://nauka.name/category/nano/ - научно-популярный портал о нанотехнологиях,
биогенетике и полупроводниках
http://kbogdanov5.narod.ru/ - «Что могут нанотехнологии?», научно- популярный сайт о
нанотехнологиях .
http://www.nanoware.ru/ Официальный сайт потребителей нанотоваров и наноуслуг в
России
http://nanodigest.ru/ Нано Дайджест — интернет-журнал о нанотехнологиях
http://pubs.acs.org/journals/nalefd/ Журнал Nano Letters на английском языке
http://www.iop.org/EJ/journal/0957-4484 Журнал Nanotechnology
http://www.nanometer.ru Сайт нанотехнологического сообщества «Нанометр»
http://www.nanonewsnet.ru NanoNewsNet — новости нанотехнологий
Download