Applicazioni per beni di consumo

Applicazioni per beni di consumo

I prodotti della nanotecnologia continuano ad emergere dai laboratori scientifici e ad entrare nel mercato. Molte soluzioni alle sfide ingegneristiche hanno incluso l'uso dei principi della nanotecnologia e questi sono oggi utilizzati nella progettazione e produzione di molti dispositivi e sistemi commerciali. Le aree interessate dalla nanotecnologia comprendono la medicina, l'ingegneria ambientale, la produzione e la lavorazione degli alimenti, l'energia (immagazzinamento, conversione, conservazione), l'informazione e la comunicazione e i prodotti di consumo.

Applicazioni delle nanotecnologie in medicinale includere lo sviluppo di agenti di contrasto per l'imaging cellulare. Questi agenti aiutano nella visualizzazione delle cellule e contribuiscono alla ricerca biomedica e alla diagnostica medica. La nanotecnologia ha un ruolo da svolgere nei sistemi di somministrazione dei farmaci e ci sono visioni per il suo utilizzo nanorobot per riparare danni e rilevare anomalie all’interno del corpo umano.    

La nanotecnologia viene utilizzata per creare tessili che resistono alle macchie e respingono l'acqua. Questi tessuti contengono minuscoli nano-baffi o strutture simili a fibre che sono idrofobiche: respingono l’acqua e la fanno formare goccioline sulla superficie del tessuto. Le goccioline sono più grandi della distanza tra i baffi e rimangono sulla parte superiore del tessuto consentendo loro di essere facilmente eliminate o spazzate via.

La nanotecnologia è stata utilizzata anche per migliorare le proprietà e le prestazioni dei tessuti. I tessuti possono essere realizzati per ridurre l'elettricità statica, rilasciare fragranze, fornire protezione antifungina e antimicrobica, assorbire l'umidità dalla pelle e fornire alta visibilità in condizioni di scarsa illuminazione. La nanotecnologia viene utilizzata per la filatura materiali più resistenti e leggeri per diverse applicazioni che vanno dai giubbotti balistici alle racchette da tennis.

UN catalizzatore è un dispositivo utilizzato nel sistema di scarico di un'automobile per ridurre la tossicità ambientale delle sostanze emesse dal motore a combustione interna. Il convertitore catalitico abbatte alcune emissioni attraverso una reazione chimica catalizzata da un metallo prezioso. Spesso come metallo catalizzatore vengono utilizzati metalli nobili costosi come platino, palladio o rodio; In alcuni modelli vengono utilizzati anche cerio, ferro, manganese e nichel. Recentemente, nanoparticelle di metalli preziosi sono state integrate nei progetti di convertitori catalitici. Consentono l'uso di molto meno materiale per fornire la stessa superficie disponibile tramite l'uso precedente di materiali sfusi. Questo miglioramento riduce il costo dei convertitori catalitici e li rende più efficienti. 

La nanotecnologia è migliorata filtrazione dell'acqua dolce attraverso l'uso di Nanopori (piccoli pori in una membrana elettricamente isolante che può essere utilizzata come rilevatore di singole molecole). Sono stati sviluppati nanopori così piccoli da poter filtrare il più piccolo contaminante. I sistemi di purificazione dell'acqua che utilizzano tali pori spesso incorporano materiali resistenti ai raggi ultravioletti (UV) in modo che l'acqua che passa attraverso possa essere irradiata con luce UV per distruggere contaminanti come pesticidi, solventi e microbi. I nanopori possono essere fabbricati con grande precisione, consentendo una filtrazione efficace con un effetto minimo sulla portata attraverso il sistema. 

Il contributo delle nanotecnologie informazione e comunicazione è nel fornire nuovi metodi per archivio dati, consentendo la progettazione di romanzi Semiconduttore e dispositivi optoelettronici così come circuiti integrati. La nanotecnologia è utilizzata nella progettazione di visualizzainterfacce uomo-computer compreso lo sviluppo di nuove piattaforme per videogiochi.

Goccioline di pioggia su un tessuto impermeabile nero. Credito immagine: chabkc/bigstock.com

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