Công nghệ nano là gì? Ứng dụng cụ thể của công nghệ nano trong cuộc sống

Thời điểm Khoa học – Công nghệ hiện đại phát triển mạnh mẽ, có một nền công nghệ tiên tiến đang từng bước thay đổi diện mạo cuộc sống. Đó là công nghệ nano. Vậy công nghệ nano là gì? Ứng dụng như thế nào? Cùng tìm hiểu trong bài viết sau.

1. Công nghệ nano là gì?

Nano là vật liệu cấu trúc dạng sợi, ống, hạt,… kích thước vô cùng nhỏ, có thể đo bằng đơn vị nanomet. Công nghệ nano là nền công nghệ phân tích, chế tạo các nguyên liệu, hệ thống hay thiết bị ở mức quy mô nanomet.

Nano được các nhà khoa học phát hiện từ thế kỷ 21, nổi bật là kính hiển vi có thể quan sát được các phân tử hay nguyên tử. Thực tế, hạt nano đã tồn tại rất lâu đời trong thế giới thực tại. Gốm, sứ, thủy tinh cũng là ứng dụng nano mà con người sử dụng từ lâu đời, tuy nhiên thời điểm đó chưa khám phá ra các hạt nano.

Xem thêm: Công nghệ IoT là gì? Tìm hiểu xu hướng công nghệ trong tương lai

Công nghệ nano là gì?

Công nghệ nano là gì?

2. Phương pháp chế tạo các vật liệu nano

Có 4 phương pháp phổ biến để chế tạo các vật liệu nano:

– Phương pháp cơ khí nano: Đây là phương pháp sử dụng biện pháp tán hoặc nghiền các hợp kim cơ học. Do đó các vật liệu ở dạng bột sẽ được nghiền đến khi có kích thước nhỏ hơn.

– Phương pháp hóa ướt: Gồm các phương pháp như đồng kết tủa hay thủy nhiệt… Các ion chứa trong dung dịch được trộn theo tỷ lệ thích hợp, nhờ tác động của áp suất, nhiệt độ hay độ PH… được các kết tủa. Sau đó, qua quá trình lọc và sấy thu được vật liệu có kích thước nano.

– Phương pháp pha khí: Là phương pháp nổ điện, nhiệt phân, đốt laser, plasma hay cho bốc hơi ở nhiệt độ cao.

– Chế tạo các vật liệu nano bằng bay hơi nhiệt: Là các phương pháp như lắng đọng chân không, quang khắc hay các phương pháp vật lý, hóa học. Phương pháp này hiệu quả trong chế tạo màng mỏng. Có thể cạo vật liệu từ tấm chắn để chế tạo các hạt có kích thước nano.

Các phương pháp chế tạo các vật liệu nano

Các phương pháp chế tạo các vật liệu nano

3. Ứng dụng công nghệ nano trong đời sống

Qua định nghĩa công nghệ nano là gì, chúng ta đã có thể hình dung phần nào các ứng dụng của nó trong cuộc sống. Các vật liệu luôn ở tầm phân tử giúp giảm kích thước và tạo ra tính chất đặc biệt cho các thiết bị. Dưới đây là các ứng dụng của công nghệ nano trong các lĩnh vực của đời sống.

Năng lượng

Nhờ việc áp dụng công nghệ nano, chất lượng của pin được nâng cao, cụ thể như pin mặt trời. Tính hiệu quả của tụ điện và pin cao hơn, dây dẫn điện áp dụng công nghệ nano có thể vận chuyển điện đường dài…

Ngành công nghiệp Điện tử – cơ khí

Các linh kiện điện tử áp dụng công nghệ nano có tốc độ xử lý nhanh, chính xác. Ngoài ra, các thiết bị thông tin mini cũng là những ứng dụng điển hình của công nghệ nano. Tivi, máy tính, điện thoại, xe máy, ôtô,… ngày nay đều có sự góp sức của nền công nghệ nano. Các vật liệu nano có tính chất siêu bền và siêu nhẹ.

Áp dụng trong y – sinh học

Một trong những ứng dụng vô cùng quan trọng với nền y học, các hạt nano có thể thâm nhập vào cơ thể và can thiệp vào các phân tử hay tế bào. Dùng để dẫn truyền thuốc, hỗ trợ chẩn đoán bệnh hay tiêu diệt các tế bào ung thư.

Ứng dụng trong may mặc và nền công nghệ thực phẩm

Không chỉ y học, công nghiệp được mở ra cuộc cách mạng mới mà ngành may mặc cũng có những bước tiến triển khi áp dụng công nghệ nano. Một số loại nano có thể tiêu diệt vi khuẩn gây mùi khó chịu cho quần áo. Có thể gặp ở các mẫu quần áo thể thao hay quần lót khử mùi.

Công nghệ nano còn khiến các thực phẩm giàu dinh dưỡng hơn hay thay đổi mùi vị của nó. Điều này đồng nghĩa việc thức ăn sẽ có nhiều hương vị, màu sắc mà giá trị dinh dưỡng vẫn giữ nguyên, thậm chí có thể cao hơn bình thường. Ứng dụng công nghệ nano tạo ra túi, hộp… đựng thực phẩm giúp lưu trữ thực phẩm lâu hơn.

Ứng dụng trong mỹ phẩm

Ngành mỹ phẩm cũng là 1 ngành tiêu biểu áp dụng công nghệ nano. Điển hình là các sản phẩm có tác dụng ngăn tia cực tím hay nâng cao chất lượng mỹ phẩm.

Ứng dụng trong môi trường

Thay vì quy trình sản xuất cũ gây ô nhiễm môi trường thì ứng dụng nano giúp quy trình mới tiết kiệm hơn, nhanh chóng hơn và ít ảnh hưởng đến môi trường. Ví dụ điển hình là các màng lọc nano lọc các phân tử ô nhiễm…

Chắc hẳn chúng ta đã từng nghe đến máy lọc nước nano, đây cũng là 1 ví dụ áp dụng công nghệ nano. Công dụng mang lại là các tạp chất, bụi bẩn hay vi khuẩn được loại bỏ, các khoáng chất tự nhiên được giữ lại.

Có nhiều ứng dụng công nghệ nano trong đời sống

Có nhiều ứng dụng công nghệ nano trong đời sống

4. Xu hướng phát triển công nghệ nano trong tương lai

Các nhà khoa học dự kiến, thời gian tới công nghệ nano sẽ phủ kín các lĩnh vực, hứa hẹn nhiều nhu cầu trong mọi mặt cuộc sống. Và đây có lẽ sẽ là nền công nghệ được nghiên cứu và đầu tư kỹ lưỡng, với giá trị kinh tế cao.

Có thể nói công nghệ nano như cuộc cải cách kinh tế lớn, là một trong những công nghệ thiết yếu của thế kỷ mới. Sự xuất hiện và vai trò của ngành công nghiệp nano chiếm lĩnh vị thế quan trọng, giúp giảm chi phí nâng cao chất lượng các ngành.

Xem thêm: Công nghệ là gì? Vai trò của công nghệ trong cuộc sống xã hội

Xu hướng phát triển công nghệ nano

Xu hướng phát triển công nghệ nano

Như vậy bài viết đã giải thích tườm tận công nghệ nano là gì, hy vọng bạn đọc có thêm kiến thức hiểu biết mới về nền công nghệ này.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *