ვერცხლის ნანონაწილაკებიაქვთ უნიკალური ოპტიკური, ელექტრო და თერმული თვისებები და შედის პროდუქტებში, რომლებიც მოიცავს ფოტოვოლტეტიკიდან ბიოლოგიურ და ქიმიურ სენსორებს. მაგალითებში მოცემულია გამტარ მელანი, პასტები და შემავსებლები, რომლებიც იყენებენ ვერცხლის ნანონაწილაკებს მათი მაღალი ელექტრული გამტარობის, სტაბილურობისა და დაბინძურების დაბალი ტემპერატურისთვის. დამატებით პროგრამებში შედის მოლეკულური დიაგნოსტიკა და ფოტონური მოწყობილობები, რომლებიც ისარგებლებენ ამ ნანომასალების ახალი ოპტიკური თვისებებით. სულ უფრო გავრცელებული გამოყენებაა ვერცხლის ნანონაწილაკების გამოყენება ანტიმიკრობული საიზოლაციო მასალებისთვის, და მრავალი ტექსტილი, კლავიატურა, ჭრილობის სამკერვალო და ბიომექანიკური მოწყობილობები ახლა შეიცავს ვერცხლის ნანონაწილაკებს, რომლებიც მუდმივად ათავისუფლებენ ვერცხლის იონების დაბალ დონეს, რათა უზრუნველყონ ბაქტერიებისგან დაცვა.

ვერცხლის ნანონაწილაკიოპტიკური თვისებები

იზრდება ინტერესი ვერცხლის ნანონაწილაკების ოპტიკური თვისებების, როგორც ფუნქციური კომპონენტის, სხვადასხვა პროდუქტებსა და სენსორებში. ვერცხლის ნანონაწილაკები არაჩვეულებრივად ეფექტურია შუქის შთანთქმის და გაფანტვის დროს და, მრავალი საღებავისა და პიგმენტისგან განსხვავებით, აქვს ფერი, რომელიც დამოკიდებულია ნაწილაკების ზომაზე და ფორმაზე. ვერცხლის ნანონაწილაკების ძლიერი ურთიერთქმედება ხდება იმის გამო, რომ ლითონის ზედაპირზე გამტარობის ელექტრონები განიცდიან კოლექტიურ რხევას, როდესაც აღფრთოვანებულია სპეციფიკური ტალღების სიგრძეზე (სურათი 2, მარცხენა). ცნობილია როგორც ზედაპირული პლაზმონის რეზონანსი (SPR), ეს რხევები იწვევს უჩვეულოდ ძლიერი გაფანტვისა და შთანთქმის თვისებებს. სინამდვილეში, ვერცხლის ნანონაწილაკებს შეიძლება ჰქონდეთ ეფექტური გადაშენება (გაფანტვა + შეწოვა) ჯვრის მონაკვეთები ათჯერ უფრო დიდი ვიდრე მათი ფიზიკური ჯვრის მონაკვეთი. ძლიერი გაფანტული ჯვრის მონაკვეთი საშუალებას იძლევა 100 ნმ ნანონაწილაკების ქვედა ნაწილაკების ადვილად ვიზუალიზაცია ჩვეულებრივი მიკროსკოპით. როდესაც 60 ნმ ვერცხლის ნანონაწილაკები განათებულია თეთრი შუქით, ისინი ჩნდებიან, როგორც ნათელი ლურჯი წერტილის წყაროს სკატერები მუქი ველის მიკროსკოპის ქვეშ (სურათი 2, მარჯვნივ). ნათელი ლურჯი ფერი გამოწვეულია SPR- ით, რომელიც პიკს 450 ნმ ტალღის სიგრძეზე აქვს. სფერული ვერცხლის ნანონაწილაკების უნიკალური თვისებაა ის, რომ SPR– ის მწვერვალის ტალღის სიგრძე შესაძლებელია 400 ნმ (იისფერი შუქი) 530 ნმ -მდე (მწვანე შუქი) ნაწილაკების ზომისა და ადგილობრივი რეფრაქციული ინდექსის შეცვლით ნაწილაკების ზედაპირთან ახლოს. SPR მწვერვალის ტალღის სიგრძის კიდევ უფრო დიდი ძვრები ელექტრომაგნიტური სპექტრის ინფრაწითელ რეგიონში შეიძლება მიიღოთ ვერცხლის ნანონაწილაკების წარმოქმნით როდ ან ფირფიტის ფორმებით.

ვერცხლის ნანონაწილაკების პროგრამები

ვერცხლის ნანონაწილაკებიგამოიყენება მრავალრიცხოვან ტექნოლოგიაში და შედის სამომხმარებლო პროდუქტების ფართო სპექტრში, რომლებიც უპირატესობას ანიჭებენ მათ სასურველ ოპტიკურ, გამტარ და ანტიბაქტერიულ თვისებებს.

• დიაგნოსტიკური პროგრამები: ვერცხლის ნანონაწილაკები გამოიყენება ბიოსენსორებში და მრავალრიცხოვან გამოკვლევებში, სადაც ვერცხლის ნანონაწილაკების მასალები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ბიოლოგიური ტეგები რაოდენობრივი გამოვლენისთვის.
• ანტიბაქტერიული პროგრამები: ვერცხლის ნანონაწილაკები შედის ტანსაცმელში, ფეხსაცმელში, საღებავებში, ჭრილობის სამკერვალოებში, მოწყობილობებში, კოსმეტიკასა და პლასტმასებში, მათი ანტიბაქტერიული თვისებებისთვის.
• გამტარობის პროგრამები: ვერცხლის ნანონაწილაკები გამოიყენება გამტარ მელებში და ინტეგრირდება კომპოზიციებში, თერმული და ელექტრული გამტარობის გასაუმჯობესებლად.
• ოპტიკური პროგრამები: ვერცხლის ნანონაწილაკები გამოიყენება შუქის ეფექტურად მოსავლისთვის და ოპტიკური სპექტროსკოპიების გაძლიერებისთვის, ლითონის გაძლიერებული ფლუორესცენტისთვის (MEF) და ზედაპირით გაძლიერებული რამანის გაფანტვით (SERS).