Mikä on nanopulveri?

Nanojauhe on erittäin hieno jauhe, joka on valmistettu nanomittakaavassa teollisuuden ja tutkimuksen sovelluksiin. Tuotantomenetelmiin voi kuulua jauhaminen ja lämpökäsittely erittäin pienien materiaalipartikkeleiden, kuten metallien, tuottamiseksi. Nanojauheita valmistavat yritykset voivat tarjota yleisiä sarjoja geneerisiä tuotteita sekä erikoisjauheita tiettyihin sovelluksiin. Monilla on luetteloita potentiaalisille asiakkaille, ja ne voivat myös myydä jakelijoiden kautta, jotka levittävät nanopulveria ja niitä sisältäviä tuotteita.

Nanomittakaavalla toimiminen tarkoittaa, että nanojauhe mitataan nanometreinä, mikä on hyvin pieni mittayksikkö. Tämä edellyttää suurta valmistustarkkuutta olosuhteiden hallitsemiseksi ja oikean kokoisten ja koostumuksellisten jauheiden tuottamiseksi. Vaikka nanoteknologiaa pidetään usein nykyaikaisena keksintönä, arkeologit ovat osoittaneet, että aikaisemmat ihmiskulttuurit pystyivät tuottamaan ja käyttämään näitä tuotteita. Esimerkiksi tietyissä keraamisissa lasit osoittavat, että nanojauheista on saatu aikaan erityisiä lasitehosteita, jotka eivät muuten olisi olleet mahdollisia.

Tutkimussovelluksissa nanopulveria voidaan käyttää monenlaisiin projekteihin. Tutkijat saattavat haluta oppia lisää tietyn materiaalin ominaisuuksista nanomittakaavassa, ja he voivat myös käyttää jauheita kokeellisten tuotteiden ja komponenttien valmistuksessa. Joillakin tutkimuslaitoksilla on valmiudet valmistaa nanojauheita tutkimukseen, kun taas toisten on tilattava tähän toimintaan erikoistuneelta tieteelliseltä toimittajalta.

Teollisuudessa näille erittäin hienoille jauheille on lukuisia käyttötarkoituksia. Kohdennettu lääkkeiden jakelu voi perustua esimerkiksi nanopulverikantajaan, ja näitä yhdisteitä käytetään kiinteissä polttoaineissa, johtavissa tahnoissa sekä erikoismaaleissa ja lasitteissa. Metallivaikutteiset pinnoitteet valmistetaan usein nanopulverien avulla. Niitä käytetään myös katalysaattoreina teollisissa prosesseissa. Tutkimus- ja kehitystiimit voivat tutkia uusia sovelluksia näille tuotteille ja hyödyntää tutkimusta välittömästi käytännössä.

Turvallisuustoimenpiteet nanojauheiden kanssa työskentelyssä voivat vaihdella sovelluksesta ja materiaalista riippuen. Työntekijät saattavat tarvita hengityssuojaimia välttääkseen vahingossa tapahtuvan hengittämisen, tai heidän on noudatettava varovaisuutta jauheiden tai niiden kanssa valmistettujen yhdisteiden sisältämien toksiinien vuoksi. Työympäristöjen on tyypillisesti oltava erittäin puhtaita saastumisen rajoittamiseksi, ja niihin on ehkä sisällytettävä ominaisuuksia, kuten erillinen ilmanvaihto- ja suodatusjärjestelmä turvallisuuden lisäämiseksi. Kokeelliset tuotteet, jotka on valmistettu nanopulverikomponenteista, on testattava, varsinkin jos niitä käytetään elintarvikkeissa tai lääkkeissä, joissa voi olla uhka ihmisten terveydelle.