Ny akora nano dia akora manana refy kely dia kely, amin'ny ankapobeny amin'ny ambaratonga nanometra (1 nm = 10 -9 metatra). Amin'io ambaratonga io, ny toetran'ny akora dia mety hiova be raha oharina amin'ny toetran'ny akora amin'ny ambaratonga lehibe kokoa. Ny fahatakarana ny rafitra atomika dia tena zava-dehibe amin'ny fandalinana ny akora nano satria ny fitondran-tena, ny toetra ary ny fampiharana ny akora nano dia miankina betsaka amin'ny fifandraisany amin'ny atomika sy ny rafitra anatiny. Ity lahatsoratra ity dia hiresaka momba ny foto-kevitry ny rafitra atomika ao anatin'ny tontolon'ny akora nano, ny fomba fiantraikan'ny rafitra atomika amin'ny toetran'ny akora nano, ary ny fampiharana isan-karazany ny akora nano.
Rafitra Atomika sy Akora Nano
Ny firafitry ny atôma dia manondro ny fandaminana ny atôma ao anaty akora iray. Ao anatin'ny sehatry ny nanomaterials, ny firafitry ny atôma dia tena zava-dehibe satria mifanakaiky ny atôma, ary ny fifandraisan'izy ireo dia misy fiantraikany amin'ny toetran'ny akora amin'ny ankapobeny.
Hevitra fototra momba ny rafitra atomika
- Atôma sy MolekiolaNy atôma dia singa fototra amin'ny zavatra misy ny vihy (prôtôna sy neutron) sy elektrôna manodidina ny vihy. Ny molekiola dia fitambaran'ny atôma roa na maromaro mifamatotra ara-simika.
- Orbita sy elektrôna ValenceNy elektrôna ao amin'ny atôma dia mipetraka amin'ny orbitra samihafa mifototra amin'ny haavon'ny angovony. Ny elektrôna valence, izay hita ao amin'ny akorany ivelany indrindra, dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fiforonan'ny fatorana simika sy ny toetran'ny fitaovana.
- Fatorana simikaNy fatorana simika dia ireo hery mampiray ireo atôma ao anaty molekiola na kristaly. Ny karazana fatorana simika (kovalanty, ionika, metaly, na van der Waals) dia misy fiantraikany lehibe amin'ny toetra ara-batana sy simikan'ny akora iray.
Rafitra Atomika amin'ny Nanomaterials
Amin'ny ambaratonga nano, ny rafitra atomika amin'ny akora dia azo alamina amin'ny fomba izay mamokatra toetra miavaka. Ohatra, ny poti-javatra nano metaly dia mety manana rafitra fototra-akorany, izay ahitana singa samihafa na manana rafitra kristaly samihafa ny fototra sy ny akorany.
- NanoparticlesNy poti-javatra nano dia poti-javatra izay miovaova habe eo anelanelan'ny 1 ka hatramin'ny 100 nm. Amin'io habe io, dia avo dia avo ny tahan'ny velarana amin'ny volume, ka ny atôma eo amin'ny velaran'ny poti-javatra nano dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny famaritana ny toetran'ilay fitaovana.
- Nanotubes sy NanowiresNy nanotubes (ohatra, ny nanotubes karbônina) sy ny nanowires dia rafitra manana refy nanoscale amin'ny lafiny roa ary lava kokoa. Ny rafitra atomika amin'ny nanotubes sy ny nanowires no mamaritra ny toetrany mekanika, elektrika ary mafana.
- Dots QuantumNy teboka kuantum dia nanokristala semiconductor manana toetra optika sy elektronika miavaka. Azo fehezina ny habeny sy ny firafitry ny atomika amin'ny teboka kuantum mba hamokarana loko samihafa.
Ny fiantraikan'ny rafitra atomika amin'ny toetran'ny fitaovana nano
Ny firafitry ny atomika amin'ny akora nano dia misy fiantraikany amin'ny toetra ara-batana, simika ary mekanika isan-karazany. Ny fiovan'ny firafitry ny atomika dia mety hiteraka fiantraikany tsy hita maso amin'ny ambaratonga lehibe.
Toetra ara-batana
- OpticalMatetika ny akora nano dia mampiseho toetra optika miavaka noho ny fiantraikan'ny kuantum sy ny resonance plasmon ambonin'ny tany. Ohatra, ny poti-javatra nano volamena dia afaka mamokatra loko samihafa arakaraka ny habeny sy ny endriny.
- elektrikaNy firafitry ny atomika amin'ny nanomaterials dia mety hisy fiantraikany amin'ny fitondrana herinaratra. Ohatra, ny nanotubes karbônina dia mety hitondra tena toy ny metaly na semiconductors miankina amin'ny firafitry ny atomika sy ny fironan'ny kristaly.
- mafanaMiankina betsaka amin'ny rafitra atomikany ihany koa ny conductivity mafanan'ny nanomaterials. Matetika ny nanowires sy ny nanotubes dia manana conductivity mafana avo dia avo na ambany dia ambany arakaraka ny rafitra atomikany sy ny fifamatorany interatomic.
Toetra simika
- Fihetseham-poNy akora nano dia mirona ho mavitrika kokoa noho ny akora makrobe noho ny tahan'ny ety ambonin'ny zavatra amin'ny habetsahana avo lenta. Ny atôma eo amin'ny velaran'ny akora nano dia mifandray mora kokoa amin'ny molekiola hafa.
- KatalisisaNy firafitry ny atôma amin'ny velaran'ny nanopartikela katalista dia mety hisy fiantraikany amin'ny asany katalitika. Ohatra, ny nanopartikela platina amin'ny habe iray dia afaka mampitombo ny fahombiazan'ny fihetsika simika sasany.
Toetra mekanika
- Hery sy herisetraNy firafitry ny atomika amin'ny akora nano dia afaka mamokatra toetra mekanika miavaka. Ohatra, ny fantsona karbônina nano dia manana tanjaka avo lenta noho ny fatorana kovalanta matanjaka eo amin'ny atôma karbônina.
- ElastisitasMatetika ny akora nano dia mampiseho elastika avo kokoa raha oharina amin'ny akora lehibe noho ny fahafahan'ny atôma miova endrika amin'ny ambaratonga nano.
Fampiharana ny akora nano mifototra amin'ny rafitra atomika
Ny fahatakarana ny rafitra atôma ao amin'ny nanomaterials dia nanokatra karazana fampiharana vaovao maro samihafa amin'ny teknolojia, fitsaboana, angovo ary tontolo iainana.
teknolojia
- elektronikaAmpiasaina amin'ny fanamboarana transistors, sensors ary fitaovana elektronika hafa ny nanomaterials toy ny graphene sy ny carbon nanotubes noho ny toetrany elektrika sy mafana tsara kokoa.
- Akora mitambatraAmpiasaina hanamafisana ireo akora mitambatra ny akora nano, ka mamokatra akora maivana kokoa sy matanjaka kokoa ho an'ny fampiharana amin'ny indostrian'ny fiara sy ny fiaramanidina.
FITSABOANA
- Fanaterana fanafodyAmpiasaina amin'ny fanaterana fanafody voafaritra tsara ny nanoparticles, ahafahana manaterana mivantana ny fanafody any amin'ny sela marary miaraka amin'ny voka-dratsiny mihena.
- Sary sy DiagnostikaAmpiasaina amin'ny fakana sary biolojika ny teboka kuantum mba hanomezana sary mazava kokoa sy amin'ny antsipiriany kokoa momba ny rafitra anatiny amin'ny sela sy ny tavy.
ANGOVO
- Fitehirizana AngovoAmpiasaina amin'ny bateria sy supercapacitors ny nanomaterials mba hampitomboana ny fahafahana mitahiry angovo sy hanafainganana ny fotoana famandrihana.
- Fiovam-po angovoAmpiasaina ao anaty sela masoandro ny akora nano toy ny teboka kuantum mba hampitomboana ny fahombiazan'ny fanovana ny angovo avy amin'ny masoandro ho herinaratra.
Environment
- Fitsaboana ny ranoAmpiasaina amin'ny teknolojia sivana ny akora nano mba hanesorana ireo loto amin'ny rano fisotro amin'ny fomba mahomby kokoa.
- Fanaraha-maso ny fahalotoanaIreo sensor miorina amin'ny nanomaterials dia ampiasaina hamantarana ireo loto ao amin'ny rivotra sy ny rano amin'ny fahatsapana avo lenta.
Famaranana
Ny firafitry ny atôma no zava-dehibe amin'ny fahatakarana sy fanatsarana ny toetran'ny akora nano. Ny fifandraisana sy ny fandaminana ny atôma amin'ny ambaratonga nanometra dia afaka mamokatra toetra ara-batana, simika ary mekanika miavaka izay tsy hita amin'ny akora macroscale. Ny fahatakarana lalina ny firafitry ny atôma amin'ny akora nano dia nahafahana nampihatra fampiharana vaovao amin'ny sehatra maro samihafa, manomboka amin'ny teknolojia sy ny fitsaboana ka hatramin'ny angovo sy ny tontolo iainana. Rehefa mandroso hatrany ny fikarohana momba ny nanoteknolojia, dia hihalalina ny fahatakarantsika ny firafitry ny atôma amin'ny akora nano sy ny fampiharana azy ireo, ka hanokatra lalana ho an'ny fandrosoana lehibe kokoa amin'ny ho avy.
