ננו-חלקיק
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
ננו-חלקיק או "ננוחלקיק", הנו חומר ננומטרי. היחס הגדול בין מספר האטומים על שטח פני הננו-חלקיק למספר האטומים הכולל בננו-חלקיק, מעניק לננו-חלקיקים תכונות ייחודיות. ננו-חלקיקים נקראים פעמים רבות נקודות קוונטיות.
ננו-חלקיקים נחקרים במסגרת הננוטכנולוגיה. מחקר זה זוכה לתנופה בזכות יישומים אפשריים רבים של ננו-חלקיקים ברפואה, באופטיקה ובאלקטרוניקה.
ניתן לסווג את הננו-חלקיקים לשתי קבוצות עיקריות:
- ננו-חלקיקים מתכתיים ואנאורגנים.
- ננו-חלקיקים אורגניים.
ננו-חלקיקים מתכתיים מעוררים עניין רב, בשל היכולת שלהם לשמש מוליכים בתעשיית האלקטרוניקה.
ישנן שתי שיטות עיקריות לייצור של ננו-חלקיקים:
- top-down - בשיטה זו מופעל כוח על מצע חומר כדי לכתוש את חלקיקיו עד לגודל ננומטרי.
- bottom-up - בשיטה זו מבצעים סינתזה בכימיה רטובה של תרכובות שונות, תחת תנאים מסוימים (טמפרטורה, לחץ, פרק זמן ועוד), אשר באמצעות הריאקציה הכימית והתנאים הרלוונטיים, הופכים לחלקיקים בגודל ננומטרי.
אפיון [עריכה]
ישנן מספר שיטות לאפיון ננו-חלקיקים.
- Dynamic light scattering - מתבסס על התנועה הבראונית של חלקיקים כאשר הם מוקרנים באורך גל הגדול מקוטרם. שיטה זו מאפשרת לקבוע בדיוק טוב את גודל החלקיקים במדיומים שונים.
- קריסטלוגרפיה באמצעות קרני רנטגן - או XRD - שיטה המבוססת על אפיון באמצעות קרני X.
- מיקרוסקופיית אלקטרונים - משמש בעיקר לאפיון של ננו-חלקיקי מתכת ומוליכים למחצה. שיטה זו נותנת "תמונה" לגבי המשטח הננוחלקיקי.
תופעות בננו-חלקיקים [עריכה]
- תופעה הנצפית בחלקיקים בגדלים ננומטרים היא שצורת וגודל החלקיק משנים את צבע החומר. בדרך כלל, תופעה זו נצפית כאשר הננו-חלקיקים מוכנסים לתמיסה ואז ניתן לראות שלאותו החומר צבעים שונים, כתלות בגודל הננו-חלקיקים שבתוך התמיסה.
