Công nghệ nano là gì? Ứng dụng của nano trong y học, mỹ phẩm

Công nghệ nano có lẽ bất kỳ ai trong chúng ta cũng đã từng nghe qua, nhưng đã bao giờ bạn tự hỏi nó là gì? Nó giúp gì cho đời sống của con người? Công nghệ nano có thể thấy ở lĩnh vực nào phổ biến? Nếu bạn có những câu hỏi này hay đơn giản chỉ muốn tìm hiểu về công nghệ này thì hãy tìm cho mình câu trả lời cho các vấn đề trên thông qua bài viết sau của VietChem.

Vật liệu nano là gì ? Công nghệ nano là gì ?

Vật liệu nano là một loại vật liệu có cấu trúc các hạt, các sợi hay những tấm mỏng dính, … có kích cỡ rất nhỏ chỉ khoảng chừng từ 1 cho đến 100 nanomet ( 1 nanomet sẽ bằng một phần tỉ của met và bằng một phần triệu của milimet ). Vật liệu nano hoàn toàn có thể sống sót ở các dạng : rắn, lỏng hoặc khí .

Vật liệu nano là gì?

Vật liệu nano là gì?

Công nghệ nano (có tên tiếng Anh: nanotechnogy), là những thao tác của vật chất tại cấp độ nguyên tử cùng phân tử. Hay nói một cách dễ hiểu hơn, nó là các công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích hay chế tạo ứng dụng các cấu trúc cùng thiết bị và hệ thống bằng việc đưa về hình dạng, kích thước ở quy mô nanomet (nm).

Công nghệ nano là gì?

Công nghệ nano là gì ?

Nguồn gốc của công nghệ tiên tiến nano

  • Khái niệm về công nghệ tiên tiến nano được nhà vật lý người Mỹ là Richard Feynman nhắc đến vào năm 1959 khi ông đề cập tới năng lực chế tạo vật chất ở size siêu nhỏ trải qua quy trình tập hợp các nguyên tử, phân tử .
  • Thuật ngữ “ công nghệ tiên tiến nano ” được sử dụng lần tiên phong bởi Norio Taniguchi vào năm 1974 .
  • Vào những năm 1980, với sự sinh ra của hàng loạt các thiết bị nghiên cứu và phân tích, tiêu biểu vượt trội là kính hiển vi đầu dò quét có năng lực quan sát được kích cỡ vài nguyên tử hay phân tử, giúp con người hoàn toàn có thể quan sát, khám phá rõ hơn trong nghành nghề dịch vụ nano .

Các giải pháp chế tạo vật liệu nano

Có rất nhiều giải pháp để hoàn toàn có thể sản xuất nên vật liệu nano. Trong đó, hoàn toàn có thể kể đến 5 chiêu thức thông dụng sau :

  • Phương pháp hóa ướt

– Gồm các giải pháp thủy nhiệt, sol-gel cùng đồng kết tủa .
– Ở chiêu thức này, các dung dịch chứa ion khác nhau sẽ được trộn lại với nhau theo một tỷ suất thích hợp, dưới tác động ảnh hưởng của nhiệt độ cùng áp suất và độ pH, … mà các vật liệu nano được kết tủa ra từ dung dịch. Sau quy trình lọc và sấy khô, thu được các vật liệu với kích cỡ nano

  • Phương pháp cơ khí nano

– Gồm có các chiêu thức tán, nghiền và kim loại tổng hợp cơ học
– Ở chiêu thức này, vật liệu ở dạng bột sẽ được nghiền đến kích cỡ nhỏ hơn
– Hiện nay, máy nghiền thường sử dụng là máy nghiền bị hoặc máy nghiền quay

  • Phương pháp bay hơi nhiệt

– Bao gồm các chiêu thức : quang khắc, và lắng đọng trong chân không, vật lý, hóa học
– Áp dụng hệu quả trong việc sản xuất màng mỏng mảnh hay lớp bao trùm mặt phẳng. Có thể sử dụng nó để tạo ra các hạt nano bằng cách cạo vật liệu nano từ những tấm chắn .

  • Phương pháp bay hơi nhiệt

– Bao gồm chiêu thức nhiệt phân, nổ điện, đốt laser và bốc hơi ở nhiệt độ cao, plasma .
– Nguyên tắc của các giải pháp là hình thành nên vật liệu nano từ pha khí .

  • Phương pháp hóa học

Từ dung dịch muối sắt kẽm kim loại trải qua quy trình phản ứng oxy hóa khử, sẽ chuyển ion thành sắt kẽm kim loại có kích cỡ nano .

🚘🚘🚘 Vật liệu Composite là gì? Đặc điểm cấu tạo của nhựa Composite

Các thiết bị dùng để quan sát và điều tra và nghiên cứu cấu trúc nano

– Một trong những thiết bị được dùng nhiều trong điều tra và nghiên cứu, quan sát cấu trúc nano là kính hiển vi quét sử dụng hiệu ứng đường ngầm .
– Ngoài ra, còn có các phương tiện dụng cụ khác :

Ứng dụng của công nghệ tiên tiến vật liệu nano

1. Công nghệ nano trong y học – dược phẩm

  • Trong dẫn truyền thuốc

– Hệ dẫn thuốc nano có ứng dụng quan trong trọng và phổ cập trong công nghệ tiên tiến bào chế
– Nó góp thêm phần tạo ra nhiều chế phẩm mang những đặc thù hấp thu có ưu điểm tiêu biểu vượt trội, lan rộng ra hiệu lực hiện hành điều trị, nhất là hoàn toàn có thể giúp tăng trưởng các dạng thuốc có tính năng tại đích và điều trị một cách hiệu suất cao nhiều loại bệnh, giảm đi 1 số ít công dụng phụ của thuốc
– Hệ luân chuyển thuốc gồm có dược chất phối hợp với chất mang tạo cấu trúc tiểu phân nano polyme, micelle và dendrimer, chất có nguồn gốc là sắt kẽm kim loại, ceramic, protein, virut cùng các tiểu phân liposome. Các được chất hay các tác nhân chẩn đoán sẽ được đưa vào bên trong, link hóa hocjw hoặc gắn với mặt phẳng của những tiểu phân này .
– Ưu điểm của điều chế thuốc bằng công nghệ tiên tiến nano và hệ dẫn thuốc nano có sử dụng hệ tiểu phân nano : tăng sự hấp thu, tăng sinh khả dụng, tăng độ không thay đổi dược chất cũng như tính bảo đảm an toàn, …

  • Trong chẩn đoán và chụp cộng hưởng từ hạt nhân MRI

– Giúp quan sát các tế bào ở vùng sâu trong khung hình và ước đạt được tỷ lệ kết tập hay phân bổ hệ mang thuốc tại một nơi nào đó hay dùng trong phát hiện và chuẩn đoán nhiều loại ung thư khác nhau .
– Khi hệ tải thuốc được đính kết với những hạt nano siêu thuận từ, các hệ này sẽ thành những chất tương phản ảnh MRI. Có tính năng tăng độ tương phản ảnh MRI, giúp nhìn rõ hơn các chi tiết cụ thể cấu trúc mô, đặc biệt quan trọng là vùng có u ung thư và tạo năng lực chuẩn đoán u hoặc phẩu thuật đúng chuẩn hơn

  • Trong nhiệt – từ trị

Nhiệt – từ trị là giải pháp được điều tra và nghiên cứu sử dụng trong chữa trị ung thư. Trong hai chục năm lại đây, nhiều nhóm nghiên cứu và điều tra đã điều tra và nghiên cứu và tăng trưởng việc sử dụng hạt oxyd sắt từ size nano bọc các chất tương hợp sinh học khác nhau để thực thi các thí nghiệm về diệt tế bào ung thư và khởi đầu quan sát hiệu suất cao của liệu pháp trên lâm sàng .
Công nghệ nano được ứng dụng rộng rãi trong y học với vai trò đặc biệt quan trọng
Công nghệ nano được ứng dụng thoáng rộng trong y học với vai trò đặc biệt quan trọng quan trọng

2. Công nghệ nano trong mỹ phẩm

Có thể tìm thấy các ứng dụng công nghệ tiên tiến nano trong việc sản xuất các loại mỹ phẩm như mẫu sản phẩm tạo ẩm, chăm nom tóc, mẫu sản phẩm trang điểm và chống năng. Hiện tại, hoàn toàn có thể kể đến hai ứng dụng đa phần sử dụng công nghệ tiên tiến nano trong mỹ phẩm :

  • Tạo ra các chất ngăn tia cực tím : hai hợp chất chính được sử dụng với mục tiêu này là titan oxid và kẽm oxid. Đây là những chất lọc tia UV với năng lực hấp thụ được các tia bức xạ UV-B và UV-A và phát ra lại tia UV-A có ít năng lực gây tổn thương hơn. Hai chất này thường sẽ được bao bởi nhôm oxid hoặc silicon dioxid hay dâu silicon để ngăn cản sự hình thành các gốc tự do cùng sự kết tụ các tiểu phân .
  • Ứng dụng trong luân chuyển dưới dạng liposome hay các dạng tương tự như .

⛔⛔⛔ Đất hiếm là gì? Nơi nào ở Việt Nam có đất hiếm?

3. Công nghệ nano trong nông nghiệp

– Trong giải quyết và xử lý môi trường tự nhiên trồng trọt : Công nghệ sinh học nano cùng cách tiếp cận đầy hứa hẹn giúp cải tổ trong sản xuất cây cối, đồng thời cũng khác khắc phục yếu tố ô nhiễm đất và nước ngầm .
– Trong tăng hiệu suất và chất lượng nông sản : công nghệ sinh học nano có năng lực tạo nên những mẫu sản phẩm nano tích hợp giúp cho cây cối sinh trưởng và tăng trưởng tốt. Từ đó, nâng cao hiệu suất và chất lượng nông sản. Bên cạnh đó, còn tăng sức đề kháng cho cây cối, giảm đáng kể lượng phân bón hóa học, giảm thiểu rủi ro tiềm ẩn ô nhiễm môi trường tự nhiên, góp thêm phần tạo nên một nền nông nghiệp bền vững và kiên cố .
– Trong phòng trừ sâu bệnh hại cây xanh : Công nghệ nano có năng lực tạo ra những loại sản phẩm có năng lực chống lại các vi sinh vật gây bệnh, giúp bảo vệ cây xanh mà lại thân thiện với thiên nhiên và môi trường và bảo đảm an toàn với con người. Các nguyên tố đồng, kẽm có tính kháng nấm cùng kháng khuẩn cao và khi các hạt nano sắt kẽm kim loại với kích cỡ vài nm thì hiệu suất cao kháng khuẩn, kháng nấm còn cao không chỉ có vậy ( gấp hàng nghìn lần so với nguyên tố ở dạng ion ). Các nhà khoa học cùng đã tạo ra các thiết bị nano có năng lực theo dõi và phát hiện sâu bệnh hại đúng mực và nhanh gọn, nhỏ gọn lại dễ sử dụng giúp tăng năng lực phát hiện bệnh sớm, có giải pháp giải quyết và xử lý kịp thời cho cây xanh, hạn chế rủi ro đáng tiếc .
Mặc dù, vật liệu nano có những ứng dụng quan trọng trong nông nghiệp những cũng cần quan tâm đến các tác động ảnh hưởng xấu đi của nó so với mạng lưới hệ thống sinh học và môi trường tự nhiên, nhất là trong giải quyết và xử lý nano sắt kẽm kim loại ở nồng độ quá cao .

4. Trong ngành điện tử

– Có vai trò quan trong trong nghành nghề dịch vụ điện tử, đặc biệt quan trọng là trong ngành công nghệ tiên tiến nguồn năng lượng .
– Có thể tìm thấy ứng dụng của công nghệ tiên tiến trong nhiều đồ vật phát hiện thường ngày như các bộ vi giải quyết và xử lý được làm từ vật liệu nano, 1 số ít mẫu sản phẩm như chuột hay bàn phím cũng được phủ lên một lớp nano kháng khuẩn

5. Trong may mặc, thời trang

Được ứng dụng vào ngành may mặc với việc vận dụng các hạt nano bạc giúp lôi cuốn và tàn phá các tế bào vi trùng, khử mùi hiệu suất cao .

6. Trong ngành thực phẩm

– Công nghệ nano làm đổi khác phương pháp con người ăn các món ăn hàng ngày. Các nhà khoa học đã triển khai thử nghiệm về việc đổi khác các loại thực phẩm ở Lever nguyên tử và phân tử, tạo ra thực phẩm có mùi vị khác và giàu dinh dưỡng hơn. Điều này đồng nghĩa tương quan với tất cả chúng ta sẽ được ăn những món ăn với mùi vị lạ hơn nhưng vẫn bảo vệ độ dinh dưỡng cao nhờ công nghệ tiên tiến nano thực phẩm .
– Ngoài ra, công nghệ tiên tiến nano còn giúp việc tàng trữ thực phẩm được lâu hơn nhờ việc tạo nên những vật liệu chứa thực phẩm có năng lực diệt khuẩn như nhiều loại tủ lạnh được phủ một lớp nano bạc đóng vai trò hủy hoại vi trùng .

Nhiều vật dụng đựng thực phẩm được áp dụng công nghệ nano nhằm diệt khuẩn, khử mùi,..

Nhiều đồ vật đựng thực phẩm được vận dụng công nghệ tiên tiến nano nhằm mục đích diệt khuẩn, khử mùi, ..

7. Công nghệ nano trong tự nhiên

– Các ứng dụng của công nghệ tiên tiến nano lúc bấy giờ đều hoàn toàn có thể được tìm thấy trong tự nhiên. Tiêu biểu như ứng dụng của công nghệ tiên tiến nano trên các loại vải giúp chúng chống thấm nước cùng bụi bẩn. Trong tự nhiên, hoàn toàn có thể nhìn thấy điều tựa như ở các lá sen chống thấm nước, các giọt nước khi rơi trên lá sẽ không bị hấp thụ mà đọng thành giọt, vũng nước hay lăn đi. Điều này xảy ra do mặt phẳng của lá sen đã được bao trùm bởi một lớp lông có size cỡ nanomet. Áp dụng điều này, các nhà khoa học cũng tạo ra một lớp ống nano siêu nhỏ trên mặt phẳng của vải, từ đó tạo nên tính chống thấm nước và chống bụi bẩn của vải .
Có thể nhìn thấy được ứng dụng của công nghệ nano trong tự nhiên
Có thể nhìn thấy được ứng dụng của công nghệ tiên tiến nano trong tự nhiên

♻️♻️♻️ Vật liệu Polymer là gì? Những ứng dụng của Polime trong đời sống

Công nghệ nano và tương lai trái đất

Các nhà khoa học đều đã khẳng định chắc chắn về vai trò của công nghệ tiên tiến nano. Tuy nhiên, cũng cần chú ý quan tâm, không phải bất kể nghành nào cũng hoàn toàn có thể vận dụng công nghệ tiên tiến nano vào. Nó còn tương quan đến một loạt các yếu tó đạo đức, xã hội và con người đằng sau đó, cần lưu tâm. Ở nước Anh, việc nghiên cứu và điều tra các năng lực tăng trưởng của mô hình công nghệ tiên tiến nano được diễn ra nhanh gọn nhưng cũng được đưa vào các điều luật ứng dụng ngặt nghèo .
Giới khoa học cũng dự báo, trong một tương lai không xa, công nghệ tiên tiến nano sẽ sở hữu gần như các nghành khoa học chủ yếu của con người .

Trên đây là thông tin cơ bản về vật liệu cũng như về công nghệ nano và các ứng dụng quan trọng của chúng. Mong rằng, qua bài viết, VietChem đã giúp bạn đọc hiểu hơn về một lĩnh vực công nghệ đang góp phần thay đổi cuộc sống của nhân loại. Truy cập hoachat.com.vn thường xuyên để đón đọc những bài viết hữu ích khác.

5/5 - (1 vote)
Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments