نانومواد: تفاوت میان نسخه‌ها
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
بدون خلاصۀ ویرایش |
بدون خلاصۀ ویرایش |
||
خط ۱۳۲:
برخی دیگر از نانوذرات مانند اکسید روی و یا اکسید [[تیتانیم]] خواص فوتوکاتالیسی دارند. این نانوذرات نیمه رسانا بوده و دارای یک [[گاف انرژی]] هستند. از این مواد معمولا برای تصفیه آب‌ها و آلاینده‌ها استفاده می‌شود. با برخورد نور به این ذرات الکترون موجود در نوار ظرفیت برانگیخته شده و به نوار هدایت می‌رود. در آنجا این الکترون به آلاینده منتقل شده و باعث از بین رفتن آن می‌شود. منظور از واژه [[فوتوکاتالیست]] این است که با برخورد نور، خواص [[کاتالیزور|کاتالیزگری]] آنها فعال می‌شود.
== تغییر واکنش پذیری مواد ==
خواص شیمیایی یک ماده، خواصی هستند که به طور مستقل نمی‌توان آنها را اندازه‌گیری کرد. به این معنا که مقدار یک کمیت شیمیایی در طی واکنش و برهم‌کنش یک ماده با مواد دیگر مشخص می‌شود. واکنش‌پذیری یا تمایل یک ماده برای واکنش با سایر مواد، از جمله مهم‌ترین خواص [[شیمیایی]] است. حتما صحنه شعله‌ور شدن سدیم، [[لیتیم]] یا [[پتاسیم]] را در تماس با آب دیده‌اید. همه اینها عناصری هستند که به شدت واکنش‌پذیرند. تا آنجا که نمی‌توان آنها را مانند سایر عناصر در تماس با هوا نگه داشت. اما در مقابل با انداختن یک انگشتر طلا در یک لیوان آب اتفاقی نمی‌افتد و یا پنجره‌های آلومینیومی بدون هرگونه مشکلی در مجاورت هوا استفاده می‌شوند (البته این به مدد لایه مقاوم اکسیدی است که بر روی سطح آلومینیوم تشکیل می‌شود). اما همین مواد در مقیاس نانومتر رفتار متفاوتی از خود نشان می‌دهند.
واکنش‌پذیری مواد در مقیاس نانومتر افزایش چشم‌گیری پیدا می‌کند. در این مقیاس ذرات طلا نه تنها واکنش‌پذیری بالایی دارند، بلکه برای افزایش سرعت واکنش مواد دیگر (به عنوان کاتالیزگر) نیز استفاده می‌شوند. نانوذرات آلومینیوم در هوا آتش می‌گیرند و می‌توان از آنها به عنوان سوخت موشک استفاده کرد. افزایش واکنش‌پذیری مواد در این مقیاس، امکان ساخت کاتالیزگرهای بسیار قوی‌تری را فراهم کرده است. تا آنجا که پیش‌بینی می‌شود بتوان با استفاده از نانو[[کاتالیزگر]]ها واکنش‌های بازگشت‌ناپذیر بسیاری را (مانند تشکیل گازهای سمی NO و CO) در دما و فشار محیط برگشت‌پذیر کرد.
آنچه گفته شد تنها مثال‌های محدودی از تغییر ویژگی‌های یک ماده در مقیاس نانو است. [[نقطه ذوب]]، خواص حرارتی، خواص الکتریکی، [[خواص مکانیکی]] و ده‌ها خاصیت فیزیکی و شیمیایی شناخته شده دیگر نیز در این مقیاس تغییر می‌کنند. گویا دیگر نمی‌توان بدون در نظر گرفتن اندازه ذرات یک ماده، آن را از روی خواصش شناسایی کرد. برخی برای حل این مشکل پیشنهاد داده‌اند که یک بُعد دیگر به [[جدول تناوبی مندلیف|جدول تناوبی مندلیف]] اضافه شود. بدین معنی که برای مشخص کردن خواص یک عنصر، علاوه بر اینکه باید نام آن عنصر و جایگاه آن را در جدول مندلیف مشخص کرد، لازم است که معلوم شود خواص عنصر در چه ابعادی مورد نظر است.
== منابع ==
| |||