Нанозаррачаҳои нуқрахосиятҳои беназири оптикӣ, электрикӣ ва гармӣ доранд ва ба маҳсулоти аз фотоэлектрикӣ то сенсорҳои биологӣ ва химиявӣ дохил карда мешаванд.Намунаҳо рангҳои гузаронанда, хамирҳо ва пуркунандаҳоро дар бар мегиранд, ки нанозарраҳои нуқраро барои гузаронандагии баланди барқ, устуворӣ ва ҳарорати пасти синтеризатсия истифода мебаранд.Барномаҳои иловагӣ диагностикаи молекулавӣ ва дастгоҳҳои фотоникиро дар бар мегиранд, ки аз хосиятҳои нави оптикии ин наноматериалҳо бартарӣ доранд.Истифодаи нанозарраҳои нуқра барои рӯйпӯшҳои зиддимикробӣ як барномаи афзоянда аст ва ҳоло бисёре аз нассоҷӣ, клавиатураҳо, либосҳои захмӣ ва дастгоҳҳои биотиббӣ дорои нанозарраҳои нуқра мебошанд, ки пайваста сатҳи пасти ионҳои нуқраро барои муҳофизат аз бактерияҳо озод мекунанд.

Нанозаррачаи нуқраХусусиятҳои оптикӣ

Таваҷҷӯҳ ба истифодаи хосиятҳои оптикии нанозарраҳои нуқра ҳамчун ҷузъи функсионалӣ дар маҳсулот ва сенсорҳои гуногун афзоиш меёбад.Нанозаррачаҳои нуқра дар ҷаббидан ва пароканда кардани рӯшноӣ бениҳоят самараноканд ва бар хилофи бисёре аз рангҳо ва пигментҳо, ранге доранд, ки аз андоза ва шакли зарра вобаста аст.Таъсири мутақобилаи қавии нанозаррачаҳои нуқра бо рӯшноӣ аз он сабаб ба амал меояд, ки электронҳои гузаронанда дар сатҳи металл ҳангоми ҳаяҷон кардани нур дар дарозии мавҷҳои мушаххас ба ларзиши коллективӣ дучор мешаванд (расми 2, чап).Ин ларзиш ҳамчун резонанси плазмони рӯизаминӣ (SPR) маълум аст, ки боиси хосиятҳои ғайриоддии сахти парокандашавӣ ва азхудкунӣ мегардад.Дарвоқеъ, нанозарраҳои нуқра метавонанд бахшҳои муассири нобудшавиро (пароканда + азхудкунӣ) аз буриши физикии худ то даҳ маротиба калонтар дошта бошанд.Қисмати парокандаи қавӣ имкон медиҳад, ки нанозарраҳои зери 100 нм бо микроскопи анъанавӣ ба осонӣ дидан мумкин аст.Вақте ки нанозарраҳои нуқраи 60 нм бо нури сафед мунаввар карда мешаванд, онҳо дар зери микроскопи майдони торик ҳамчун парокандакунандаи нуқтаи кабуди дурахшон пайдо мешаванд (расми 2, рост).Ранги кабуди дурахшон аз сабаби SPR мебошад, ки дар дарозии мавҷи 450 нм ба авҷи аъло расидааст.Хусусияти беназири нанозаррачаҳои нуқраи сферӣ дар он аст, ки дарозии мавҷи қуллаи SPR-ро метавон аз 400 нм (нури бунафш) то 530 нм (нури сабз) тавассути тағир додани андозаи зарраҳо ва шохиси шикастани маҳаллӣ дар наздикии сатҳи зарра танзим кард.Тағйирёбии ҳатто калонтари дарозии мавҷи қуллаи SPR ба минтақаи инфрасурхи спектри электромагнитӣ тавассути истеҳсоли нанозарраҳои нуқра бо шакли асо ё табақ ба даст оварда мешавад.

Барномаҳои nanoparticle нуқра

Нанозаррачаҳои нуқрадар технологияҳои сершумор истифода мешаванд ва ба як қатор маҳсулоти истеъмолӣ дохил карда мешаванд, ки аз хосиятҳои оптикӣ, гузаронанда ва антибактериалии онҳо бартарӣ доранд.

• Барномаҳои ташхисӣ: Нанозарраҳои нуқра дар биосенсорҳо ва таҳлилҳои сершумор истифода мешаванд, ки дар он маводи нанозарраҳои нуқра метавонанд ҳамчун барчаспҳои биологӣ барои муайянкунии миқдорӣ истифода шаванд.
• Барномаҳои зиддибактериявӣ: Нанозарраҳои нуқра барои хосиятҳои антибактериалӣ дар либос, пойафзол, рангҳо, либосҳои захмӣ, асбобҳо, косметика ва пластикӣ дохил карда мешаванд.
• Барномаҳои ноқилӣ: Нанозарраҳои нуқра дар рангҳои гузаронанда истифода мешаванд ва ба композитҳо барои баланд бардоштани гузаронандагии гармидиҳӣ ва электрикӣ дохил карда мешаванд.
• Барномаҳои оптикӣ: Нанозарраҳои нуқра барои самаранок ҷамъоварӣ кардани рӯшноӣ ва барои спектроскопияҳои мукаммали оптикӣ, аз ҷумла флуоресценти мукаммалшудаи металлӣ (MEF) ва парокандакунии рӯизаминии Раман (SERS) истифода мешаванд.