Nano là gì? Tính ứng dụng công nghệ nano trong cuộc sống

Nano được coi là công nghệ tiên phong của thế kỷ XXI, đây là vật liệu ứng dụng cao trong đời sống và sức khỏe con người. Vậy muốn biết Nano là gì? Được dùng trong lĩnh vực nào, ảnh hưởng gì tới con người, tham khảo ngay bài viết dưới đây của Trang tài liệu để hiểu hơn về vật liệu và công nghệ Nano nhé! 

Công nghệ Nano là gì?

Khái niệm: Công nghệ nano là một lĩnh vực nghiên cứu và đổi mới sáng tạo liên quan đến phát triển vật liệu và thiết bị dựa trên nguyên tử và phân tử.

Một nanomet bằng một phần tỷ mét, gấp mười lần đường kính của một nguyên tử hydro. Đường kính của một sợi tóc trung bình là 80.000 nanomet. Ở phạm vi như vậy, các quy tắc thông thường của vật lý và hóa học không còn giá trị. Một ví dụ điển hình là các đặc tính của vật liệu chẳng hạn như màu sắc, độ bền, độ dẫn điện và khả năng phản ứng của chúng, có thể khác nhau đáng kể giữa kích thước nano và macro. Các ‘ống nano’ carbon cứng hơn thép 100 lần nhưng lại nhẹ hơn 6 lần.

Vật liệu Nano là gì?

Như chúng ta vừa tìm hiểu ở trên thì công nghệ Nano chính là sự phân tích, thiết kế và chế tạo các chất bằng cách đưa về các hình dạng và có kích thước từ 1 đến 100 nanomet.

Từ đó, chúng tạo ra vật liệu Nano, đây là một loại vật liệu có cấu trúc đa dạng, ở dạng hạt, sợi, ống, hay ở dạng các tấm mỏng. Đặc biệt, vật liệu này có kích thước rất nhỏ chỉ khoảng từ 1 đến 100 nanomet. 

Đã từ rất lâu, khoảng từ thế kỉ 10, con người đã ứng dụng vật liệu nano vào đời sống sản xuất và sinh hoạt. Tuy nhiên, con người vẫn chưa hề biết về vật liệu nano. Vật liệu Nano tồn tại ở nhiều dạng khác nhau có thể ở dạng thể rắn, thể lỏng và thể khí. Theo đó, tên gọi của các vật liệu này cũng được đặt theo hình dáng của vật liệu đó. 

Các phương pháp chế tạo vật liệu nano

Có rất nhiều các phương pháp chế tạo vật liệu nano. Trong đó có 4 phương pháp phổ biến nhất:

• Phương pháp hóa ướt: Bao gồm các phương pháp thủy nhiệt, sol-gel, và đồng kết tủa. Theo phương pháp này, các dung dịch chứa ion khác nhau được trộn với nhau theo một tỷ phần thích hợp, dưới tác động của nhiệt độ, áp suất, độ pH,… mà các vật liệu nano được kết tủa từ dung dịch. Sau quá trình lọc, sấy khô, ta thu được các vật liệu có kích thước nano.
• Phương pháp cơ khí nano: Bao gồm các phương pháp tán, nghiền, hợp kim cơ học. Theo phương pháp này, vật liệu ở dạng bột được nghiền đến kích thước nhỏ hơn. Ngày nay, các máy nghiền thường dùng là máy nghiền bi hành tinh hay máy nghiền quay.
• Phương pháp bay hơi nhiệt: Gồm các phương pháp quang khắc (lithography), lắng đọng trong chân không (vacuum deposition), vật lí, hóa học. Các phương pháp này áp dụng hiệu quả trong chế tạo màng mỏng hoặc lớp bao phủ bề mặt. người ta cũng có thể dùng nó để chế tạo hạt nano bằng cách cạo vật liệu nano từ tấm chắn.
• Phương pháp pha khí: Gồm các phương pháp nhiệt phân, nổ điện (electro-explosion), đốt laser, bốc hơi ở nhiệt độ cao, plasma. Nguyên tắc của các phương pháp này là hình thành vật liệu nano từ pha khí.

Ứng dụng công nghệ nano và vật liệu nano trong cuộc sống

Ngày nay, công nghệ Nano, vật liệu Nano được ứng dụng cao trong các lĩnh vực đời sống 

Trong lĩnh vực y học

Theo nghiên cứu cho thấy, các hạt nano có thể can thiệp vào các phân tử và tế bào cơ thể con người. Ngày nay, con người ta đã chế tạo nên hạt nano có tính sinh học. Mang đến bước đột phá mới trong y học, hạt nano có tính sinh học giúp hỗ trợ chẩn đoán bệnh, dẫn truyền thuốc và giúp tiêu diệt các tế bào ung thư tốt hơn.

Năng lượng

Công nghệ Nano góp phần quan trọng, mang tính mới cho lĩnh vực năng lượng. Đó là nâng cao chất lượng của pin mặt trời, tăng thêm tính hiệu quả và tính dự trữ của pin mặt trời và siêu tụ điện. Từ đấy, tạo nên chất siêu dẫn thành dây dẫn điện để vận chuyển điện đường dài tốt hơn. 

Lĩnh vực may mặc và thực phẩm

Ngành may mặc cũng đã tạo nên những bước tiến mới khi áp dụng công nghệ nano. Nhất là sử dụng các hạt nano bạc, bởi loại hạt nano này có khả năng thu hút và tiêu diệt những vi khuẩn gây nên mùi trong quần áo.

Công nghệ nano được ứng dụng nhiều trong sản xuất quần áo thể thao. Không chỉ ứng dụng cao trong may mặc, công nghệ nano còn ứng dụng cao trong thực phẩm. 

Công nghệ nano mang đến một hương vị mới lạ cùng nhiều chất dinh dưỡng. Hơn nữa, nhờ công nghệ nano mà thực phẩm cũng được bảo quản lâu hơn nhờ những vật liệu đựng thực phẩm có khả năng diệt khuẩn cao.

Lĩnh vực điện tử – Cơ khí

Công nghệ Nano được ứng dụng cao trong lĩnh vực điện tử, giúp chế tạo linh kiện nano, thế hệ máy tính nano nhanh hơn. Không chỉ vậy, sử dụng vật liệu nano để làm nên các thiết bị ghi thông tin có kích thước rất nhỏ. Hay sử dụng công nghệ nano vào sản xuất màn hình máy tính, sản xuất điện thoại và các thiết bị như xa hơi, máy bay và tàu vũ trụ…

Thiết bị nhà bếp

Một ứng dụng của công nghệ nano vào trong đời sống rất được người tiêu dùng ưa chuộng đó là ứng dụng vào thiết bị nhà bếp. Đặc biệt, công nghệ, vật liệu nano được ứng dụng nhiều trong sản xuất vòi nước rửa chén, chậu rửa bát.

Chậu, vòi rửa bát sử dụng vật liệu nano không những giúp sản phẩm bền bỉ với thời gian, tăng khả năng chống gỉ, chống oxy hóa cao mà còn tăng tính thẩm mỹ. Chậu, vòi rửa bát có phủ lên lớp nano mang đến vẻ hiện đại góp phần tăng vẻ đẹp sang trọng cho không gian bếp nhà bạn. 

Một trong những nhà cung cấp chậu và vòi rửa bát sử dụng công nghệ, vật liệu nano đứng đầu Việt Nam chính là Sơn Hà. Chậu vòi rửa bát Nano Sơn Hà cam kết hàng đạt chuẩn chất lượng, mang đến cuộc sống hiện đại và tiện ích cho người tiêu dùng Việt.