Công dụng của công nghệ nano tới đời sống và sức khỏe con người
Khoa học công nghệ hiện đang trên đà phát triển mạnh mẽ. Trong đó, nổi bật nhất là công nghệ nano. Sự ra đời và phát triển của Máy lọc không khí trong nhà xưởng ngành công nghệ này đã tạo ra một bước ngoặt lớn trong quá trình phát triển của loài người. Vậy Nano là gì? Và công dụng của công nghệ nano tới đời sống và sức khỏe con người như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu ngay.
Nano là gì? Công nghệ nano là gì?
Vật liệu nano là một loại vật liệu có cấu trúc các hạt, các sợi, ống, hay các tấm mỏng,.. Có Máy lọc không khí phòng ngủ kích thước rất nhỏ khoảng từ 1 – 100 nanomet. Theo đó, công nghệ nano là công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc điều khiển hình dáng, kích thước ở quy mô nanomet (khoảng 1-100 nanomet).
Nano được phát hiện và phát triển từ những năm đầu thế kỉ 21. Với hàng loại các thiết bị phân tích được sáng tạo nên. Nổi bật là kính hiển vi đầu dò quét có khả năng quan sát đến kích thước hàng nguyên tử hay phân tử. Tuy nhiên, trên thực tế các hạt nano đã tồn tại từ hàng triệu năm trong thế giới tự nhiên. Từ thế kỉ 10, các hạt nano đã được con người sử dụng, chế tạo ra các vật liệu nano. Nhưng lại không hề biết về nó. Cụ thể như con người đã chế tạo ra thủy tinh, gốm sứ với đa dạng kích thước, màu sắc khác nhau,…
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 của vật liệu nano trong đời sống
Công nghệ nano cho phép thao tác và sử dụng vật liệu ở tầm phân tử, làm tăng và tạo ra tính chất đặc biệt của vật liệu, giảm kích thước của các thiết bị, hệ thống đến kích thước cực nhỏ. Đây được xem là cuộc cách mạng công nghiệp, thúc đẩy sự phát triển trong mọi lĩnh vực đặc biệt là y sinh học, năng lượng, môi trường, công nghệ thông tin, quân sự… và tác động đến toàn xã hội.
Trong y – sinh học
Các hạt nano được xem như là các robot nano thâm nhập vào cơ thể. Giúp con người có thể can thiệp ở qui mô phân tử hay tế bào. Hiện nay, con người đã chế tạo ra hạt nano có đặc tính sinh học có thể dùng để hỗ trợ chẩn đoán bệnh, dẫn truyền thuốc, tiêu diệt các tế bào ung thư…
Năng lượng
Nền công nghệ nano góp phần nâng cao chất lượng của pin năng lượng mặt trời, tăng tính hiệu quả và dự trữ của pin và siêu tụ điện, tạo ra chất siêu dẫn làm dây dẫn điện để vận chuyển điện đường dài…
Điện tử – cơ khí
Công nghệ nano giúp chế tạo các linh kiện điện tử nano với tốc độ xử lý cực nhanh. Chế tạo các thế hệ máy tính nano. Sử dụng vật liệu nano để làm các thiết bị ghi thông tin cực nhỏ. Chế tạo màn hình máy tính, điện thoại. Tạo ra các vật liệu nano siêu nhẹ – siêu bền. Sản xuất các thiết bị xe hơi, máy bay, tàu vũ trụ…
May mặc và thực phẩm
Ngành may mặc đã bước sang một trang mới khi áp dụng các hạt nano bạc. Loại nano này có khả năng thu hút và tiêu diệt vi khuẩn gây mùi hôi khó chịu trong quần áo. Ứng dụng hữu ích này đã được áp dụng trên một số mẫu quần áo thể thao. Và đặc biệt, còn được sử dụng trong một số loại quần lót khử mùi.
Không dừng ở đó, công nghệ nano có thể khiến các loại thực phẩm này thay đổi hương vị cũng như giàu dinh dưỡng hơn. Điều này đồng nghĩa với việc chúng ta sẽ được thưởng thức những món ăn với hương vị vô cùng lạ mà giá trị dinh dưỡng vẫn cao nhờ công nghệ nano thực phẩm. Ngoài ra, công nghệ nano cũng sẽ giúp lưu trữ thực phẩm được lâu hơn nhiều lần bằng cách tạo ra những vật liệu đựng thực phẩm có khả năng diệt khuẩn.
Môi trường
Công nghệ nano giúp thay thế những hóa chất, vật liệu và quy trình sản xuất truyền thống gây ô nhiễm bằng một quy trình mới gọn nhẹ, tiết kiệm năng lượng, giảm tác động đến môi trường. Cụ thể là đã chế tạo thành công các màng lọc nano. Góp phần lọc được các phân tử gây ô nhiễm; các chất hấp phụ, xúc tác nano dùng để xử lý chất thải nhanh chóng và hoàn toàn…
Trong đó, nổi bật là Máy lọc nước Nano. Đây là loại máy sử dụng công nghệ Nano với các màng lọc có cấu tạo lỗ rỗng và kích thước siêu nhỏ. Nhằm loại bỏ sạch các tạp chất, vi khuẩn và bụi bẩn trong nguồn nước đầu vào. Bên cạnh đó, các màng lọc sẽ giúp giữ lại các khoáng chất tự nhiên có trong nước và có lợi cho cơ thể người dùng. Vì thế, máy lọc nước sử dụng công nghệ Nano là một sử lựa chọn thông minh để mang đến nguồn nước sạch, đảm bảo an toàn phục vụ nhu cầu cho cả gia đình.
Công nghệ nano thực sự là Máy lọc không khí văn phòng một điều diệu kì đối với tất cả mọi mặt trong đời sống của chúng ta. Hy vọng qua bài viết, các bạn đã có trong mình câu trả lời cho câu câu hỏi Nano là gì? và biết được mọi mặt về nano. Hiện nay công nghệ nano vẫn còn đang được nghiên cứu. Để có thể khám phá hết những công dụng tuyệt vời mà nó có thể đem lại.
Khoa học công nghệ hiện đang trên đà phát triển mạnh mẽ. Trong đó, nổi bật nhất là công nghệ nano. Sự ra đời và phát triển của Máy lọc không khí trong nhà xưởng ngành công nghệ này đã tạo ra một bước ngoặt lớn trong quá trình phát triển của loài người. Vậy Nano là gì? Và công dụng của công nghệ nano tới đời sống và sức khỏe con người như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu ngay.
Nano là gì? Công nghệ nano là gì?
Vật liệu nano là một loại vật liệu có cấu trúc các hạt, các sợi, ống, hay các tấm mỏng,.. Có Máy lọc không khí phòng ngủ kích thước rất nhỏ khoảng từ 1 – 100 nanomet. Theo đó, công nghệ nano là công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc điều khiển hình dáng, kích thước ở quy mô nanomet (khoảng 1-100 nanomet).
Nano được phát hiện và phát triển từ những năm đầu thế kỉ 21. Với hàng loại các thiết bị phân tích được sáng tạo nên. Nổi bật là kính hiển vi đầu dò quét có khả năng quan sát đến kích thước hàng nguyên tử hay phân tử. Tuy nhiên, trên thực tế các hạt nano đã tồn tại từ hàng triệu năm trong thế giới tự nhiên. Từ thế kỉ 10, các hạt nano đã được con người sử dụng, chế tạo ra các vật liệu nano. Nhưng lại không hề biết về nó. Cụ thể như con người đã chế tạo ra thủy tinh, gốm sứ với đa dạng kích thước, màu sắc khác nhau,…
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 của vật liệu nano trong đời sống
Công nghệ nano cho phép thao tác và sử dụng vật liệu ở tầm phân tử, làm tăng và tạo ra tính chất đặc biệt của vật liệu, giảm kích thước của các thiết bị, hệ thống đến kích thước cực nhỏ. Đây được xem là cuộc cách mạng công nghiệp, thúc đẩy sự phát triển trong mọi lĩnh vực đặc biệt là y sinh học, năng lượng, môi trường, công nghệ thông tin, quân sự… và tác động đến toàn xã hội.
Trong y – sinh học
Các hạt nano được xem như là các robot nano thâm nhập vào cơ thể. Giúp con người có thể can thiệp ở qui mô phân tử hay tế bào. Hiện nay, con người đã chế tạo ra hạt nano có đặc tính sinh học có thể dùng để hỗ trợ chẩn đoán bệnh, dẫn truyền thuốc, tiêu diệt các tế bào ung thư…
Năng lượng
Nền công nghệ nano góp phần nâng cao chất lượng của pin năng lượng mặt trời, tăng tính hiệu quả và dự trữ của pin và siêu tụ điện, tạo ra chất siêu dẫn làm dây dẫn điện để vận chuyển điện đường dài…
Điện tử – cơ khí
Công nghệ nano giúp chế tạo các linh kiện điện tử nano với tốc độ xử lý cực nhanh. Chế tạo các thế hệ máy tính nano. Sử dụng vật liệu nano để làm các thiết bị ghi thông tin cực nhỏ. Chế tạo màn hình máy tính, điện thoại. Tạo ra các vật liệu nano siêu nhẹ – siêu bền. Sản xuất các thiết bị xe hơi, máy bay, tàu vũ trụ…
May mặc và thực phẩm
Ngành may mặc đã bước sang một trang mới khi áp dụng các hạt nano bạc. Loại nano này có khả năng thu hút và tiêu diệt vi khuẩn gây mùi hôi khó chịu trong quần áo. Ứng dụng hữu ích này đã được áp dụng trên một số mẫu quần áo thể thao. Và đặc biệt, còn được sử dụng trong một số loại quần lót khử mùi.
Không dừng ở đó, công nghệ nano có thể khiến các loại thực phẩm này thay đổi hương vị cũng như giàu dinh dưỡng hơn. Điều này đồng nghĩa với việc chúng ta sẽ được thưởng thức những món ăn với hương vị vô cùng lạ mà giá trị dinh dưỡng vẫn cao nhờ công nghệ nano thực phẩm. Ngoài ra, công nghệ nano cũng sẽ giúp lưu trữ thực phẩm được lâu hơn nhiều lần bằng cách tạo ra những vật liệu đựng thực phẩm có khả năng diệt khuẩn.
Môi trường
Công nghệ nano giúp thay thế những hóa chất, vật liệu và quy trình sản xuất truyền thống gây ô nhiễm bằng một quy trình mới gọn nhẹ, tiết kiệm năng lượng, giảm tác động đến môi trường. Cụ thể là đã chế tạo thành công các màng lọc nano. Góp phần lọc được các phân tử gây ô nhiễm; các chất hấp phụ, xúc tác nano dùng để xử lý chất thải nhanh chóng và hoàn toàn…
Trong đó, nổi bật là Máy lọc nước Nano. Đây là loại máy sử dụng công nghệ Nano với các màng lọc có cấu tạo lỗ rỗng và kích thước siêu nhỏ. Nhằm loại bỏ sạch các tạp chất, vi khuẩn và bụi bẩn trong nguồn nước đầu vào. Bên cạnh đó, các màng lọc sẽ giúp giữ lại các khoáng chất tự nhiên có trong nước và có lợi cho cơ thể người dùng. Vì thế, máy lọc nước sử dụng công nghệ Nano là một sử lựa chọn thông minh để mang đến nguồn nước sạch, đảm bảo an toàn phục vụ nhu cầu cho cả gia đình.
Công nghệ nano thực sự là Máy lọc không khí văn phòng một điều diệu kì đối với tất cả mọi mặt trong đời sống của chúng ta. Hy vọng qua bài viết, các bạn đã có trong mình câu trả lời cho câu câu hỏi Nano là gì? và biết được mọi mặt về nano. Hiện nay công nghệ nano vẫn còn đang được nghiên cứu. Để có thể khám phá hết những công dụng tuyệt vời mà nó có thể đem lại.
