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Nanotecnologie Cosa Sono e Come Funzionano

Le Nanotecnologie studiano le proprietà che i materiali presentano quando sono presi nella scala microscopica dell’ordine dei 100 nm. – Un nanometro è 10^-9 metri o circa 3 atomi lunghi- Per confronto, un capello umano è di circa 60-80.000 nanometri-

Gli scienziati hanno scoperto che i materiali in particelle di piccole dimensioni, possono avere proprietà molto diverse rispetto agli stessi materiali considerati nella scala macroscopica.

nanotecnologie

Le Nanostrutture non sono da ritenersi né nuove né recenti visto che la loro presenza in natura si conosce da lungo tempo. L’aspetto interessante e importante, viceversa, stà nella comprensione e nel controllo delle loro proprietà, che solo negli ultimi anni hanno portato all’ingegneria delle nanoparticelle.

Negli Stati Uniti d’America, nel 2001 è nata un’organizzazione governativa NNIN a dimostrazione del forte interesse per questo settore scientifico.

Benefici e Applicazioni

La nanotecnologia sta contribuendo a migliorare e a rivoluzionare, molte tecnologie nonchè molti settori industriali: il settore dell’Information Technology, dell’energia, delle scienze ambientali, la medicina, la sicurezza alimentare e molti altri. Di seguito riportiamo una lista di benefici e applicazioni .

Materiali e Processi Ai Nostri Giorni

La maggior parte dei benefici della nanotecnologia dipendono dal fatto che è possibile adattare le strutture essenziali dei materiali su scala nanometrica per ottenere proprietà specifiche. Utilizzando le nanotecnologie, si riesce a ottenere materiali che rispecchiano le nostre esigenze: più forti, più leggeri, più resistenti, più reattivi. Sono già presenti ccntinaia di prodotti commerciali e di uso quotidiano che si basano su materiali e processi su scala nanometrica:

  • additivi per trattamenti superficiali di tessuti che conferiscono proprietà come: anti-stropicciamento, anti-macchia e effetto anti-batterico
  • film sottili da applicare su occhiali da vista, computer, macchine fotografiche, finestre e altre superfici rendendole  idrorepellenti, antiriflesso, autopulente, resistente ai raggi ultravioletti o infrarossi, anti nebbia, antimicrobico, resistente ai graffi
  • additivi nei prodotti cosmetici che forniscono una maggiore chiarezza o un maggior grado di copertura; pulizia; maggiore assorbimento; maggiore personalizzazione; capacità anti-ossidante e anti-microbico. Altre proprietà riguardano il trattamenti della pelle, le creme e lozioni, gli shampo e il trucco specializzato.
  • nano-materiali  nell’industria alimentare comprendono nanocompositi in contenitori per alimenti per ridurre al minimo fughe di anidride carbonica di bevande gassate, o ridurre l’afflusso di ossigeno, deflusso umidità o la crescita di batteri, al fine di mantenere il cibo più fresco e più sicuro, più a lungo.
  • Nanosensori integrato in imballaggi in plastica possono mettere in guardia contro cibo avariato. Nanosensori sono stati sviluppati per rilevare salmonella, pesticidi e altri contaminanti sui prodotti alimentari prima del confezionamento e della distribuzione.
  • rivestimenti ceramici nanostrutturati mostrano  maggiore resistenza all’usura e durezza rispetto ai materiali convenzionali per parti della macchina. Nel 2000, gli Stati Uniti Navy qualificato un tale rivestimento per l’uso su ingranaggi di unità di aria condizionata per le sue navi, risparmio di $ 20 milioni dei costi di manutenzione oltre 10 anni. Tali rivestimenti possono estendere la durata delle parti in movimento in tutto da utensili elettrici a macchine industriali
  • materiali nano-ingegnerizzato per una casa evoluta ed ecosotenibile, come sgrassatore e smacchiatori; sensori ambientali, sistemi di allarme, depuratori d’aria e filtri; detergenti antibatterici; vernici speciali e prodotti impermeabilizzanti
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