Vad är Nano Coating?

Transkript

1 Vad är Nano Coating? Nanobeläggningar " flytande fasta " består av extremt små partiklar, har unika egenskaper som extrem flexibilitet, enkel vidhäftning och beständighet mot korrosion och mikrobiell tillväxt som i grunden kan förändra tillverkningsprocessen. Nanobeläggning blir mer populärt för speciella självrengörande prestanda Det har utvecklats olika produktionstekniker klara för olika användningsområden såsom antireflexbeläggning som optiska produkter, vattenavvisande och olja-repellerande filmer som styr vidhäftning av föroreningar, transparent ledande film är nödvändig för platta bildskärmar och antistatiska beläggningar.

2 Exempel på behandling fluor-innehållande vatten-repellerande film. Beläggning på ett material som inte är motståndskraftigt mot värme och beläggning på rullformad film har blivit möjligt, därigenom, höghastighetsproduktion har böjliga delar och stora områden blivit möjlig. Samma material kan också konstrueras för att ha överlägsna anti-reflekterande egenskaper som minskar bländning och maximera mängden ljus som passerar genom, en effekt som visas lovande för att förbättra material som används i växthus och solpaneler säger forskaren. En nano-tunn filmlaminering utgör teknik som drar uppmärksamhet som en teknik oumbärlig för högre funktioner såsom i en platt bildskärm med flytande kristaller, organisk EL och elektroniskt papper, liksom i optiska fält. Vi vet alla hur begränsad vår uppfattning är under körning under kraftigt regn. Regndroppar driver vindrutetorkare till gränsen för deras prestationer. Dessutom vatten sprutas genom hjulen på andra fordon, gör körningen ännu mer farlig. Problem tacklades av tyska forskare, som uppfann permanent hydrofoba nano-beläggning för glasytor.

3 Osynlig Wiper Nano-beläggningen skyddar karossen, ökar väder och UV-resistens och minskar korrosion. Billack är fläckfri längre och behovet av rengöring minimeras. Nanobeläggning för billack Vattenhaltiga och oljiga vätskor transporterar föroreningar som helt enkelt stöts bort från ytor så vidhäftningen av smuts och andra föroreningar minskar. Sealed billack blir lätt att rengöra, det innebär att en liten dos eller inget rengöringsmedel behövs.

4 Nano - hydrofob behandling Nano-partiklarna vidhäftar direkt till materialets molekyler och låter ytan avleda smuts och vatten. Nano - hydrofob behandling är långvarig och kan endast tas bort genom att skada ytan. Zinkoxid nanopartiklar har anspråk på att vara mer stabil än med organiska UV-blockerande medel Zinkoxid nanopartiklar har påståtts vara mer stabilt jämfört med organiska UV-blockerande medel och i nanopartikulär form den ökade yta arean per massenhet av det zinkoxid tillsammans med den intensiva absorptionen i UV-området bör förbättra den UV-blockerande förmågan hos beläggningen. Forskare har utvecklat anti-fog teknologi men varje metod har sina nackdelar. Vissa butiker har speciella anti-dimsprutare som hjälper till att minska imma på insidan av bilfönster, men

5 sprayer måste ständigt återappliceras för att förbli effektivt. Glas som innehåller titandioxid är också lovande för minskad imma, men metoden fungerar bara i närvaro av ultraviolett (UV) ljus, säger forskarna. Nanopartiklar i beläggningar Införliva multifunktionalitet till beläggningar är ett mycket bördigt område för innovation. Till exempel militära uniformer kräver multifunktionella skydd på ytbeläggningen, vanligtvis innehåller ultrahydrophobicity, super-oleofobicitet och självrengörande egenskaper i kombination med UV-blockering och antimikrobiellt skydd.

6 Vad är Magnetisk nanopartikel? När en bit av ett magnetiskt material görs mindre och mindre, förvärvar det en enklare magnetisk domänstruktur eftersom mindre domänväggar behövs för att minimera läckfältets energi. Den extrema gränsen representeras av samma domän partiklar. Magnetiska nanopartiklar är användbara för ett brett spektrum av applikationer från datalagring till läkemedelavbildning. Olika flamsprutningsvillkor och deras inverkan på nanopartiklar Hög kapacitet informationslagring, till exempel, kräver mindre partikelstorlek att minska partikelstorleken sänker anisotropienergin ansvarar för att hålla de magnetiska momenten längs vissa riktningar och det blir jämförbart med den termiska energin. Termiska fluktuationer slumpmässigt Magentic stunder (såvida yttre magnetfält appliceras), som är kärnan i den så kallade superparamagnetiskt beteende. Kärna/skal strukturerade magnetiska system har en extra källa av anisotropi som ökar stabiliteten hos magnetiska moment upp till viss temperatur kallas blockerande temperatur. Magnetiska nanopartiklar är en klass av nanopartikel som kan manipuleras med hjälp magnetfält. Sådana partiklar består vanligtvis av magnetiska element såsom järn, nickel och kobolt och deras kemiska föreningar. De magnetiska nanopartiklar har varit i fokus för mycket forskning nyligen eftersom de har attraktiva egenskaper som kunde se potentiell användning inom katalys, biomedicin, magnetisk resonanstomografi, magnetisk partikel avbildning, datalagring och miljöåterställning. De fysikaliska och kemiska egenskaperna hos magnetiska nanopartiklar beror till stor del på syntesmetoden och kemisk struktur. Aktuell magnetisk nanopartikel teknik utmanande på grund av de begränsade magnetiska egenskaperna hos nanopartiklar av järnoxid. Öka mättnadsmagnetiseringen av magnetiska nanopartiklar kan tillåta mer effektiv utveckling av multifunktionella medel för samtidig riktad cell leverans, magnetisk resonanstomografi kontrastförbättring, och riktad cancerterapi i form av lokala hypertermi. Delaware forskare har nyligen syntetiserat nya järnbaserade nanopartiklar (FeNPs) belagda med biokompatibelt biskarboxylterminerad polyetylenglykol.

7 TEM-bilder och histogram för magnetit nanopartiklar syntetiseras i olika Fe (II) koncentrationer Fe3O4 MNP visar peroxidas-liknande aktivitet. A) TEM-bilder av Fe3O4 MNP av olika storlekar. B) De Fe3O4 MNP katalyserar oxidation av olika substrat peroxidas i närvaro av H2O2 för att producera olika färgreaktioner. C) Immunanalyser baserade på peroxidasaktiviteten av Fe3O4 magnetiska nanopartiklar. (Bild: Prof. Yan / CAS)

8 I jämförelse med konventionella järnoxider nanopartiklar samma storlek (10 nm), FeNPs partiklar har en mycket större magnetisering och koercitivkraft baserad på hysteresslingor från prov magnetometri. De senaste fem åren har bevittnat en exponentiell tillväxt i verksamheten i samband med den potentiella användningen av magnetiska nanopartiklar i biomedicinska tillämpningar. Det är väl känt att storleken och sammansättningen påverkar bio-tillämpning av magnetiska nanopartiklar. Sålunda, för applikationer i angiografi och tumör permeabilitet, är extremt små superparamagnetiska järnoxidpartiklar föredragits. För hypertermi behandling, partiklar med storlekar runt monodomän-multidomänproteinet övergången har dvs. partiklar under 50 nm i diameter, befunnits ge den maximala specifika (SAR). Det har rapporterats att SAR 35 partiklar nm magnetit är dubbelt så stor som 10nbsp, nm partiklar. Funktionaliserade magnetiska nanopartiklar på Protein Separation - Här polymeren belagda superparamagnetiska gamma-fe2o3 nanopartiklar var derivatiserad med en syntetisk dubbelsträngad RNA [poly (IC)], ett känt allosteriska aktivator av den latenta (2-5) A-syntetas, för att separera en enda 35 kda-proteinet från ett råextrakt som korsreagerade omsattes med antikroppar, framtagna mot svampen enzymet. Specifikt beskriver den första delen av denna översyn syntesvägar producerar equiaxial magnetiska partiklar av järnoxid under 10 nm som uppvisar superparamagnetism kombination med yteffekter, de mellan 10 och 30 nm, som uppvisar superparamagnetiska effekter och vissa blockering över 30 nm, vilket ligger till monodomän -multidomänproteinet gränsen och även metoder som producerar anisometric nanopartiklar. Ferrite nanopartiklar är de mest utforskade magnetiska nanopartiklar aktuell. När de ferritiska nanopartiklar blir mindre än 128 nm blir de superparamagnetiska som förhindrar själv agglomerering eftersom de uppvisar deras magnetiska beteende endast när ett yttre magnetfält

9 anbringas. Med det yttre magnetfältet avstängd, faller remanensen tillbaka till noll. Precis som icke-magnetiska oxid nanopartiklar, är ytan av ferrit nanopartiklar ofta modifieras med ytaktiva ämnen, silikoner eller fosforsyraderivat att öka deras stabilitet i lösning. Funktionaliserade magnetiska nanopartiklar i läkemedelstransport Magnetiska nanopartiklar används i en experimentell cancerbehandling kallas magnetisk hypertermi, där det faktum att nanopartiklar värme när de placeras i en alternativ magnetfält är used. Another potentiell behandling av cancer inkluderar fästa magnetiska nanopartiklar till fritt flytande cancerceller, ger dem möjlighet att fångas och transporteras ut ur kroppen. Magnetiska nanopartiklar kan användas för detektion av cancer. Blod kan införas på ett mikroflödessystem chip med magnetiska nanopartiklar i det. Dessa magnetiska nanopartiklar är fångade inne på ett externt applicerat magnetfält som blodet är fritt att strömma genom. De magnetiska nanopartiklarna är belagda med antikroppar riktade cancerceller eller proteiner. De magnetiska nanopartiklarna kan återvinnas och de bifogade cancer-associerade molekyler kan analyseras för att testa deras existens. Magnetiska nanopartiklar kan vara konjugerade med kolhydrater och användes för detektion av bakterier. Magnetisk immunanalys (MIA) är en ny typ av diagnostisk immunanalys

10 använder magnetiska kulor som etiketter i stället för konventionella enzymer, radioisotoper eller fluorescerande delar. Närvaron av magnetiska pärlor detekteras sedan av en magnetisk läsare (magnetometer) som mäter magnetfältet förändring induceras av pärlorna. Magnetiska nanopartiklar används eller har potential att användas som en katalysator eller stöd katalysator. Magnetiska nanopartiklar av, till exempel, magnetit eller maghemit (gemensamma järnoxid material som används i olika biomedicinska tillämpningar eller i datalagringssystem) med diametrar mindre än ca 50 nm är singledomains. Magnetiska nanopartiklar kan delas i partiklar som är superparamagnetiska eller termiskt blockerad. Superparamagnetiska partiklar har magnetiska relaxationstider som är kortare jämfört med den typiska tidsskala mätningen. Termiskt blockerade partiklar har magnetiska relaxationstider som är större jämfört med en typisk tid skala för mätning används för att studera partikelsystem. Om nanopartiklar placeras i en fast matris, kommer de termiskt blockerade nanopartiklar uppvisar både remanens och koercitivkraft medan de superparamagnetiska partiklarna inte kommer att visa någon remanens och koercivitet. Koercivitet är det fält som bringar magnetiseringen till noll medan remanance är den återstående magnetiseringen av partikeln systemet efter att magnetiskt mättad med ett externt magnetfält. I kemi, är en katalysatorbärare materialet, vanligtvis ett fast ämne med en hög ytarea, till vilken en katalysator är fäst. Magnetiska Copt nanopartiklar används som ett MRIkontrastmedel för transplanterad neural stamcell detektering. Kornstorlekar kan vara så liten som 3 nanometer. Magnetiska nanopartiklar kan användas för en mängd olika applikationer genetik. En tillämpning är isoleringen av mrna. Invitrogen är en leverantör av sådana magnetiska Dynabeads. Magnetiska pärlor har också använts i plasmid montering.

11 Vad är silvernanopartiklar? Silvernanopartiklar är nanopartiklar av silver, dvs. silver partiklar av mellan 1 nm och 100 nm i storlek. En vanlig form av silver som används för att behandla infektioner är silvernitrat. Senaste framsteg inom teknik har infört silvernanopartiklar i det medicinska området. Som studier av silver nanopartiklar förbättras, nanopartiklar flera silver medicinska tillämpningar har utvecklats för att hjälpa till att förhindra uppkomsten av infektion och främja snabbare sårläkning. SEM av Ag / Cu legering nanokraft av Cima s nanopartiklar Beläggningen av medicinska instrument är en ny silvernanopartikel medicinsk tillämpning i studien. En kombination av bakteriolytisk verkan av lysozym och biocid aktivitet silvernanopartiklar syntetiserades tillsammans som en form av antimikrobiell beläggning på medicinska instrument. Dessa appliceras på ytor av rostfritt kirurgiskt stål blad och barr genom en elektroforetisk process. Bakteriecellens förstörelse rapporterades på de områden där de kirurgiska instrumenten belagda med silver nanopartiklar kom i kontakt med. Detta innebär att de antibakteriella egenskaperna hos silvernanopartiklar överfördes till ytan där de kirurgiska instrumenten kom i kontakt med, medan samma antibakteriella egenskaper behölls i bladen och nålar. Användning av nanopartices i katetrar är ett annat exempel på en medicinsk ansökan om silvernanopartiklar som ökar i popularitet. En studie med titeln "Antimikrobiell yta Funktionalisering av plastkatetrar av silvernanopartiklar" publicerades i The Journal of Antimicrobial Chemotherapy (Roe et. Al.) Stödde värdet av att använda silver som en beläggning på katetrar.

12 Växande silvernanopartiklar. Silvernanopartiklar bildar kluster av olika former beroende på deras tillväxtbetingelser. Det ger dem möjlighet att göra billiga anslutningar för användning i mikrokretsar - för att ansluta ett område till andra. Image Källa: Elshan Akhadov, Los Alamos National Laboratory. Infektioner på grund av kateter används är vanliga på sjukhus, särskilt när det gäller i-bostad katetrar. En silverbeläggning var visat sig vara effektiv mot meticillin-resistan Staphylococcus aureus (MRSA), en gemensam patogen som orsakar infektioner i kirurgiska områden. Den citerade studien observerade effekten av mikrobiella och biofilm formationer i kateterrelaterade infektioner. Ett skikt av fördröjd frisättning silvernanopartiklar applicerades på katetrar som avger antimikrobiella egenskaper för en 10-dagars period. Major i vitro antimikrobiell aktivitet noterades i de belagda katetrar, liksom hämning av biofilm bildning av flera stammar av bakterier inklusive Escherichia coli, Enterococcus, Staphylococcus aureus. Bland silvernanopartiklar medicinska tillämpningar som snart kan drabbas sjukhus för behandling av ansiktsmasker för att ge dem antimikrobiella egenskaper. Ansiktsmasker på sjukhus har alla nödvändiga element för bakteriell spridning. Masker som behandlats med silvernanopartiklar även vid låga koncentrationer visat sig vara effektiva mot alla bakterier som fäster vid ytan av masken, inklusive Staphylococcus aureus och Escherichia coli. Användningen av silvernanopartiklar tillsammans med andra antimikrobiella medel hjälper till att förhindra uppkomsten av resistenta bakteriestammar. Under studien, observerades det att närvaron av serum har en effekt på den antimikrobiella egenskapen hos silvernanopartiklar genom resulterar i en svag hämning av egenskapen.

13 Silvernanopartiklar i Vivo Framgången av silvernanopartiklar mot bakterietillväxt beror på skada på plasmamembranet eller bakteriella enzymer. För att säkerställa en enhetlig beläggning av silvernanopartiklar på masken, var oleophobol C tillsattes. Oleophobol C innehåller inga antimikrobiella egenskaper och därmed inte påverkar den antimikrobiella effekten av silver nanopartiklar. Det finns många olika syntetiska rutter till silvernanopartiklar. Även om det kan verka kontraproduktivt intuitivt, har jonimplantation använts för att skapa silvernanopartiklar. Det finns flera våtkemiska metoder för att skapa silvernanopartiklar. Typiskt innefattar de en minskning av ett silversalt, såsom silvernitrat med ett reduktionsmedel såsom natriumborhydrid i närvaro av en kolloidal stabilisator. Polydopamine belagd magnetisk bakteriecellulosa innehåller multifunktionella grupper, som fungerar som ett reduktionsmedel för in situ framställning av återanvändbara antibakteriell Ag-nanokompositer. Citrat och cellulosa har använts för att skapa silvernanopartiklar oberoende av ett reduktionsmedel samt. En vanlig form av silver som används för att behandla infektioner är silvernitrat. Senaste framsteg inom teknik har infört silvernanopartiklar i det medicinska området. Som studier av silver nanopartiklar förbättras, nanopartiklar flera silver medicinska tillämpningar har utvecklats för att hjälpa till att förhindra uppkomsten av infektion och främja snabbare sårläkning. Beläggningen av medicinska instrument är en ny silvernanopartikel medicinsk tillämpning i studien. En kombination av bakteriolytiskt verkan av lysozym och biocid aktivitet silvernanopartiklar syntetiserades tillsammans som en form av antimikrobiell beläggning på medicinska instrument. Bakteriecellens förstörelse rapporterades på de områden där de kirurgiska instrumenten belagda med silver nanopartiklar kom i kontakt med. En studie med titeln "Antimikrobiell yta Funktionalisering av plastkatetrar av silvernanopartiklar" publicerades i The Journal of Antimicrobial Chemotherapy (Roe et. Al.) Stödde värdet av att använda silver som en beläggning på katetrar.

14 I denna bild, pilar pekar på silver nanparticles fästa sig till bakterier "Inuti varje guldkant finns mörka moln.". George Carlin En silverbeläggning var visat sig vara effektiv mot meticillin-resistan Staphylococcus aureus (MRSA), en gemensam patogen som orsakar infektioner i kirurgiska områden. Den citerade studien observerade effekten av mikrobiella och biofilm formationer i kateter-relaterade infektioner. Ett skikt av fördröjd frisättning silvernanopartiklar applicerades på katetrar som avger antimikrobiella egenskaper för en 10-dagars period. Bland silvernanopartiklar medicinska tillämpningar som snart kan drabbas sjukhus för behandling av ansiktsmasker för att ge dem antimikrobiella egenskaper. Masker som behandlats med silvernanopartiklar även vid låga koncentrationer visat sig vara effektiva mot alla bakterier som fäster vid ytan av masken, inklusive Staphylococcus aureus och Escherichia coli. Användningen av silvernanopartiklar tillsammans med andra antimikrobiella medel hjälper till att förhindra uppkomsten av resistenta bakteriestammar. Under studien, observerades det att närvaron av serum har en effekt på den antimikrobiella egenskapen hos silvernanopartiklar genom resulterar i en svag hämning av egenskapen. Framgången av silvernanopartiklar mot bakterietillväxt beror på skada på plasmamembranet eller bakteriella enzymer. För att säkerställa en enhetlig beläggning av silvernanopartiklar på masken, var oleophobol C tillsattes. Oleophobol C innehåller inga antimikrobiella egenskaper och därmed inte påverkar den antimikrobiella effekten av silver nanopartiklar.

15 Forskare från University of Washington, USA, har använt kemisk syntes för att göra en enda kristall silver nanocubes på mellan 50 och 175 nm i storlek. De anställda på nanocubes som mallar för att skapa ihåliga guld nanoboxes. Silvernanopartiklar Användningsområden: Silvernanopartiklar är en av de mest använda nanomaterial på grund av deras anti-mikrobiella egenskaper, hög elektrisk ledningsförmåga och optiska egenskaper. Medicinska tillämpningar Silver nanopaticles är allmänt införlivas sårförband, och används som en antiseptisk och desinfektionsmedel i medicinska tillämpningar och konsumtionsvaror. Silvernanopartiklar har en hög ytarea per massenhet och frigöra en kontinuerlig nivå av silverjoner i deras miljö. Silverjonerna är bioaktiva och har brett spektrum antimikrobiella egenskaper mot ett brett spektrum av bakterier. Genom att styra storleken, form, yta och agglomerering tillstånd av nanopartiklar, kan specifika silverjoner frisättningsprofiler utvecklas för en given tillämpning. Ledande Composites Inkorporering av silverpartiklar i plaster, kompositer och lim ökar den elektriska ledningsförmågan hos materialet. Silver pastor och epoxi är allmänt används i elektronikindustrin. Silver nanopartiklar bläck används för att skriva ut flexibel elektronik och har fördelen att smältpunkten för de små silvernanopartiklarna i bläcket reduceras med hundratals grader jämfört med bulk silver. När sintrat dessa silver nanopartiklar bläck har utmärkt ledningsförmåga.

16 Plasmonics Silvernanopartiklar har unika optiska egenskaper, eftersom de stöder yta plasmoner. Vid specifika våglängder av ljus ytan plasmoner drivs i resonans och starkt absorberar eller sprider infallande ljus. Denna effekt är så stark att den medger för enskilda nanopartiklar så små som 20 nm i diameter kan avbildas med hjälp av en konventionell mörk fält mikroskop. Denna starka koppling av metall nanostrukturer med ljus är grunden för det nya området plasmonics. Tillämpningar av plasmoniska silvernanopartiklar inkluderar biomedicinska etiketter, sensorer och detektorer. Det är också grunden för analysmetoder såsom Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) och Surface Enhanced Lysrör spektroskopi. Solceller Det finns ett ökande intresse för att utnyttja den stora spridning och absorption delar kors plasmoniska silvernanopartiklar för solceller. Eftersom nanopartiklar fungerar som effektiva optiska antenner, kan mycket höga verkningsgrader uppnås när nanopartiklar inkorporeras i samlare. Problematiska nya rön om toxicitet silvernanopartiklar Nanopartiklar snabbt bli en del av vårt dagliga liv i form av kosmetika, livsmedelsförpackningar, drug delivery system, läkemedel, biosensorer etc. Ett antal kommersiella produkter såsom sårförband, rengöringsmedel eller antimikrobiella beläggningar är redan på marknaden. Även lite är känt om deras biologiska fördelning och bio aktivitet, speciellt silvernanopartiklar flitigt för alla typer av antimikrobiella applikationer. Ytterst dessa nanopartiklar hamnar i miljön under avfallshanteringen. Till stor del på grund av en brist på data om toxicitet, intracellulär spridning och fördelning av silverjoner och nanopartiklar inuti en organism, tillsynsorgan hittills inte har känt behovet av att reglera användningen av sådana material i kommersiella produkter eller bortskaffande av sådana produkter De nanopartiklar som används i vår studie var mycket stabil och vattenlöslig. Transmissionselektronmikroskopi (TEM) av de behandlade Ag-BSA embryon uppvisade en signifikant koncentration av nanopartiklar inuti kärnan. De patologiska händelser efter långvarig deponering av nanopartiklar i nervsystemet och andra organ fortfarande oklara. Vidare, resulterade exponering av silvernanopartiklar i ackumulering av blod i olika delar av kroppen, varigenom ödem och nekros. Dessutom kan förstå nanopartikel-biomolekyler interaktioner användas för att utveckla potentiella läkemedelskandidater samt läkemedel leveranssystem för olika sjukdomar, med hjälp av låga koncentrationer av dessa nanopartiklar.

17 Nano Coating Helt enkelt trevligare att använda. Maximalt skydd mot svett och fukt Vi behandlar objekten med en tunn beläggning baserad på modern Nano päls teknik. Nano beläggning är ett polymer lager, ettusen gånger tunnare än ett mänskligt hårstrå, som bildar en skyddande beläggning på objekten. När fukt eller svett kommer i kontakt med den, utgör de pärlor och rulla av. Nanobeläggning skyddar både det yttre och inuti i form av vätska. Det ökar livslängden på objekten och avsevärt förbättrar tillförlitligheten. Kort sagt, utgör Nanobeläggning på en problemfri upplevelse och en extremt nöjd kund. Maximalt skydd Nanobelagd för maximalt skydd mot fukt eller svett. Vätskor och vatten rulla enkelt av. Mer tillförlitlig Eftersom fukt inte kan hålla sig till de Nanobelagda objekten är det svårt att skada dem. Mindre fukt och vatten innebär mindre reparationer och mindre krångel. Längre livslängd Då ingen fukt komma in i objekten inuti det finns nästan ingen korrosion, vilket resulterar i längre livslängd för exempelvis en hörapparat. Omfattande tester visade skillnaden Våra omfattande tester visade att Nanobeläggning ger ett bra resultat. Vi utsätter enheten till onaturliga nivåer av fukt under 5 veckor. Efter att ha testat, enheten med Nanobeläggning påvisades inga effekter alls, medan över 60 % av icke-belagda enheter antingen slutat att fungera och 100 % var synbart påverkade.

18 Nano Coatings Paint Grön Framtid Ny spray-on, kan nanotekniska beläggningar hålla ipod skärmar från repor, gör pappersprodukter vattentäta och utföra andra mindre moderna underverk. Och eftersom de är billigare, lättare att tillämpa och mer miljövänliga, än ämnen som används för närvarande, kan nanoteknikbaserade beläggningar ersätta många av dagens industriella färger och beläggningar. Nano beläggningar "flytande fasta" består av extremt små partiklar, har unika egenskaper - som extrem flexibilitet, enkel vidhäftning och beständighet mot korrosion och mikrobiell tillväxt - som starkt kan ändra tillverkningsprocessen. Sally Ramsey, en av grundarna och chef kemist av ekologi Coatings, började utforska kostnader och potentiella miljöfördelarna för Nano beläggningar i Hon använde nanopartiklars av mineral oxider för att skapa vattentäta beläggningar för papper vid hälften av kostnaden för syntetiskt papper. Derivatinstrument material kan användas för att producera vattentäta kartonger, eller integreras i byggnadsmaterial som gips för att förhindra mögel från att växa om det blir blött, säger Ramsey. The Wonder beläggningar också kan göra små videoskärmar på elektroniska apparater som ipods och mobiltelefoner mer hållbara. "Slitstyrka och reptålighet är mycket förbättras" när nano appliceras enligt Ramsey och ythårdhet stärks utan att förlora klarhet. En liknande nanobeläggning med licens från ekologi Coatings genom kemisk jätte DuPont, kunde revolutionera bildelar industrin när det kommersialiseras, eventuellt redan i år. DuPont hoppas att producera nanofärg som skyddar fordonskomponenter, avsevärt minskar miljöpåverkan från bilar genom att skära i den mängd energi och material som behövs. Nanobeläggning skulle radikalt förändra tidskrävande och kostsam process att tillämpa beläggningar på bildelar. Då nanopartiklar är tillräckligt små för att appliceras med användning av konventionell sprututrustning, menar Ramsey att nanoteknikbeläggningen kan härdas enkelt genom att exponera ytan av bildelar för ultraviolett ljus under 10 sekunder eller mindre. "Efter UV (ljus) träffar den, blir det en tunn plåt av plast", sade hon. UV-härdning, som avslutas vid rumstemperatur, skulle ersätta den vanliga härdningsprocess, som kräver placering delar i ugnar vid temperaturer av upp till 400 grader Fahrenheit så länge som 40 minuter. De farliga kemikalier som för närvarande används kan uteslutas med nanobeläggningar vilket kan rädda tillverkare från spårning av utsläpp och bortskaffande av lösningsmedel. Det hela blir till en mer miljövänlig process med en välkommen bieffekt: lägre tillverkningskostnader.

19 Enligt Bob Matheson, teknisk chef för strategisk teknik produktion vid DuPont med Ekological Coatings "nanobaserade material kan minska kostnaden för att tillämpa en beläggning från" några ören per artikel ner till 1 procent per artikel eller mindre. " Växling till nanobeläggningar kan också ändra hur bildelar är utformade. Exempelvis skulle ingenjörer använda olika material för att de inte skulle behöva oroa sig för värme som skulle kunna vara smältande av plastdelar i tillverkningsprocessen, sade Matheson. "Vi är i ett tidigt skede av en djupgående industri förändring", sade han. Matheson sade att tekniken sannolikt skulle tillämpas först "under huven" delar, såsom oljefilter eller skivbromstrummor. DuPont valde produkter från ekologi Coatings eftersom tekniken är renare och mindre energikrävande än andra UV-härdande lacker, säger Matheson. Han uppskattar att tekniken kommer att minska den mängd energi som används i beläggningen-ansökningsprocessen med 25 procent och minska materialkostnaderna med 75 procent. Emellertid kräver UV-härdning att utsätta hela ytan av delen till ljuset, vilket är en begränsning. Fabriker skulle behöva göras om för processen att ersätta rum konstruerade för att tåla höga temperaturer med kedjor av UV-ljus, säger Matheson. Paul Uglum, förespråkare för utseendeteknik för bildelar i företaget Delphi, sade att hans företag börjat använda några UV-härdande färger. Han sade att värmehärdning stör tillverkningsprocessen. "Om du har delar som är i en ugn i en halvtimme resulterar detta till att du har en stor buffert av delar som väntar på att färdig", sade han. Uglum sade den energi som sparas från att byta till UV-härdande färger skulle vara betydande, eftersom hans division av Delphi producerar 3,5 milj delar per vecka. Mängden färg som används kan minskas genom "tusentals liter", sade han. "Att vara mindre energikrävande och mer miljövänliga är ett plus", säger Charles Griffith, auto projektledare på ideell miljö grupp Ekologi Center. Bildelar tillverkare kan dra till tekniken eftersom "om du använder icke-farliga material till att börja med, så att du inte har samma rättsliga triggers", sade han. Men eftersom "kunskapsläget om några nanopartiklar är ganska omogen, Griffith sa, "vi skulle behöva veta om hälsa studier för de potentiella effekterna av dessa partiklar."

20 Förbättrade färger och beläggningar Nano i färger och beläggningar Först av allt, det är ganska svårt att skilja mellan betydelsen av beläggningar och färg. Så det kan vara bättre att bara tänka på det som "beläggningar" är den allmänna termen och "målar" kommer inom ramen för beläggningar. Det finns massor av färger och beläggningar som har använt någon form av nano under ett antal år. Beläggningar När du försöker att förstå användningen av nano i beläggningar, bör du förstå att ibland är ingredienserna i beläggningen nano men beläggningen i sig inte är det. Och andra gånger den faktiska beläggningen struktur är nano. Den senare används är mer sällan och är i första hand begränsad till användning inom elektronikindustrin. Men den förra är ganska välanvända. I allmänhet kan Nanocoatings vara anti-graffiti, antistatisk, anti-dimma eller anti-blänk eller de kan blockera UV-ljus och samtidigt tillåta synligt ljus genom medicintekniska produkter för att motverka avslaget i kroppen. Den amerikanska marinen använder beläggningar som innehåller nanopartiklar för att reparera slitna delar på fartyg. Metall nanopartiklar används inom elektronikindustrin för att