Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

ПЭМ (а, б и в) изображения приготовленных мезопористых наночастиц диоксида кремния со средним внешним диаметром: (а) 20 нм, (б) 45 нм и (в) 80 нм. SEM (d) изображение, соответствующее (b). Вставки представляют собой мезопористые частицы кремнезема с большим увеличением.
Часть цикла статей о
Наноматериалы
C60-rods.png
Углеродные нанотрубки
Фуллерены
Другие наночастицы
Наноструктурированные материалы

Наночастиц или ультрадисперсных частиц обычно определяется как частица материи , которая составляет от 1 до 100 нанометров (нм) в диаметре . [1] [2] Этот термин иногда используется для более крупных частиц, до 500 нм, [ необходима цитата ] или волокон и трубок, которые имеют размер менее 100 нм только в двух направлениях. [3] В самом низком диапазоне металлические частицы размером менее 1 нм обычно называются атомными кластерами .

Наночастицы обычно отличаются от микрочастиц (1–1000 мкм), «мелких частиц» (размером от 100 до 2500 нм) и «крупных частиц» (от 2500 до 10 000 нм), потому что их меньший размер влияет на очень разные физические или химические свойства. свойства, такие как коллоидные свойства и оптические или электрические свойства.

Будучи более подверженными броуновскому движению , они обычно не осаждаются, как коллоидные частицы , размер которых, наоборот, обычно считается размером от 1 до 1000 нм.

Поскольку наночастицы намного меньше длины волны видимого света (400-700 нм), их нельзя увидеть с помощью обычных оптических микроскопов , что требует использования электронных микроскопов или микроскопов с лазером . По той же причине дисперсии наночастиц в прозрачных средах могут быть прозрачными [4], тогда как суспензии более крупных частиц обычно рассеивают часть или весь видимый свет, падающий на них. Наночастицы также легко проходить через общие фильтры , такие как общие керамические свечи , [5] , так что отделение от жидкостей требует специальных нанофильтрации методов.

Свойства наночастиц часто заметно отличаются от свойств более крупных частиц того же вещества. Поскольку типичный диаметр атома составляет от 0,15 до 0,6 нм, большая часть материала наночастицы находится в пределах нескольких атомных диаметров от ее поверхности. Следовательно, свойства этого поверхностного слоя могут преобладать над свойствами объемного материала. Этот эффект особенно силен для наночастиц, диспергированных в среде различного состава, поскольку взаимодействие между двумя материалами на их границе раздела также становится значительным. [6]

Идеализированная модель кристаллической наночастицы платины диаметром около 2 нм, показывающая отдельные атомы.

Наночастицы широко встречаются в природе и являются объектами изучения многих наук, таких как химия , физика , геология и биология . Находясь на переходе между объемными материалами и атомными или молекулярными структурами, они часто демонстрируют явления, которые не наблюдаются ни в одном масштабе. Они являются важным компонентом загрязнения атмосферы и ключевыми ингредиентами многих промышленных продуктов, таких как краски , пластмассы , металлы , керамика и магнитные материалы.статьи. Производство наночастиц со специфическими свойствами - важная отрасль нанотехнологии .

В общем, малый размер наночастиц приводит к более низкой концентрации точечных дефектов по сравнению с их объемными аналогами [7], но они поддерживают множество дислокаций, которые можно визуализировать с помощью электронных микроскопов высокого разрешения . [8] Однако наночастицы демонстрируют различную механику дислокаций, которая, вместе с их уникальной структурой поверхности, приводит к механическим свойствам, отличным от массивного материала. [9] [10] [11]

Анизотропия наночастиц приводит к множеству изменений свойств наночастиц. Несферические наночастицы золота, серебра и платины благодаря своим удивительным оптическим свойствам находят разнообразные применения и представляют большой интерес в области исследований. Несферическая геометрия нанопризм обуславливает высокие эффективные поперечные сечения и более глубокие цвета коллоидных растворов. [12]Возможность сдвига резонансных длин волн за счет настройки геометрии частиц очень интересна для использования этих наночастиц в областях молекулярной маркировки, для биомолекулярных анализов, обнаружения следов металлов и нанотехнических приложений. Анизотропные наночастицы демонстрируют специфическое поведение поглощения и стохастическую ориентацию частиц в неполяризованном свете, показывая отчетливый резонансный режим для каждой возбудимой оси. Это свойство можно объяснить тем, что ежедневно появляются новые разработки в области синтеза этих наночастиц для получения их с высоким выходом. [12]

Определения [ править ]

ИЮПАК [ править ]

В своей 2012 предлагаемой терминологии для биологически связанных полимеров , то ИЮПАК определяется наночастица как «частица любой формы с размерами в 1 × 10 -9 до 1 × 10 -7 диапазоне м». [2] Это определение произошло от определения, данного IUPAC в 1997 году. [13] [14]

В другой публикации 2012 года IUPAC расширил этот термин, включив в него трубки и волокна только с двумя размерами менее 100 нм. [3]

ISO [ править ]

Согласно технической спецификации 80004 Международной организации по стандартизации (ISO) , наночастица - это объект со всеми тремя внешними размерами в наномасштабе, самая длинная и самая короткая оси которого существенно не различаются, причем значительная разница обычно составляет не менее 3 раз. [15]

Обычное использование [ править ]

Под «наноразмером» обычно понимают диапазон от 1 до 100 нм, потому что новые свойства, которые отличают частицы от основного материала, обычно развиваются в этом диапазоне размеров.

Для некоторых свойств, таких как прозрачность или мутность , ультрафильтрация , стабильная дисперсия и т. Д., Существенные изменения, характерные для наночастиц, наблюдаются для частиц размером до 500 нм. Поэтому этот термин иногда расширяют до этого диапазона размеров. [ необходима цитата ]

Понятия, связанные с данным [ править ]

Нанокластеры представляют собой агломераты наночастиц, по крайней мере, с одним размером от 1 до 10 нанометров и узким распределением по размерам. Нанопорошки [16] представляют собой агломераты ультрамелких частиц, наночастиц или нанокластеров. Монокристаллы нанометрового размера или однодоменные сверхмелкозернистые частицы часто называют нанокристаллами .

Термины коллоид и наночастица не взаимозаменяемы. Коллоид - это смесь, в которой частицы одной фазы диспергированы или взвешены в другой фазе. Этот термин применяется только в том случае, если частицы больше атомных размеров, но достаточно малы, чтобы демонстрировать броуновское движение , с диапазоном критических размеров (или диаметром частиц), как правило, от нанометров (10 -9 м) до микрометров (10 -6 м). [17] Коллоиды могут содержать частицы, слишком большие для того, чтобы быть наночастицами, а наночастицы могут существовать в неколлоидной форме, например, в виде порошка или в твердой матрице.

История [ править ]

Естественное явление [ править ]

Наночастицы естественным образом образуются в результате многих космологических , [18] геологических, [18] [19] метеорологических и биологических процессов. Значительная часть (по количеству, если не по массе) межпланетной пыли , которая все еще падает на Землю со скоростью тысячи тонн в год, находится в диапазоне наночастиц; [20] [21] и то же самое верно для атмосферных пылевых частиц. Многие вирусы имеют диаметр в диапазоне наночастиц.

Доиндустриальные технологии [ править ]

Наночастицы использовались ремесленниками с доисторических времен, хотя и без знания их природы. Их использовали стеклодувы и гончары в классической античности , примером чего является римская чаша Ликурга из дихроичного стекла (4 век н.э.) и блестящая керамика Месопотамии (9 век н.э.). [22] [23] [24] Последний характеризуется наночастицами серебра и меди, диспергированными в стеклянной глазури .

19 век [ править ]

Майкл Фарадей дал первое научное описание оптических свойств металлов нанометрового размера в своей классической статье 1857 года. В следующей статье автор (Тернер) указывает, что: «Хорошо известно, что когда тонкие листы золота или серебра устанавливаются на стекло и нагреваются до температуры, которая значительно ниже красного каления (~ 500 ° C), происходит заметное изменение свойств, в результате чего непрерывность металлической пленки разрушается. В результате белый свет теперь проходит свободно, отражение, соответственно, уменьшается, а удельное электрическое сопротивление значительно увеличивается ». [25] [26] [27]

20 век [ править ]

В 1970-х и 80-х годах, когда первые основательные фундаментальные исследования наночастиц проводились в Соединенных Штатах ( Гранквист и Бурман) [28] и Японии (в рамках проекта ERATO) [29], исследователи использовали термин сверхмелкозернистые частицы. Однако в течение 1990-х годов, до того, как в США была запущена Национальная нанотехнологическая инициатива , термин наночастица стал более распространенным (например, см. Статью того же старшего автора 20 лет спустя, посвященную той же проблеме, логнормальное распределение размеров [30]). ).

Морфология и структура [ править ]

Нанозвезды оксида ванадия (IV)

Наночастицы бывают самых разнообразных форм, которым дано множество неофициальных названий, таких как наносферы, [31] наностержни , наноцепи , [32] нанозвезды, наноцветки, нанорефы, [33] нановискеры, нановолокна и нанобоксы. [34]

Формы наночастиц могут определяться внутренней формой кристаллов материала или влиянием окружающей среды вокруг их создания, например, ингибированием роста кристаллов на определенных поверхностях добавками покрытия, формой капель эмульсии и мицелл в препарат прекурсора или форма пор в окружающей твердой матрице. [35] Для некоторых применений наночастиц могут потребоваться определенные формы, а также определенные размеры или диапазоны размеров.

Аморфные частицы обычно принимают сферическую форму (из-за их изотропии микроструктуры).

Изучение мелких частиц называется микромеритикой .

Варианты [ править ]

Получены полутвердые и мягкие наночастицы. Прототипом наночастицы полутвердой природы является липосома . Различные типы липосомных наночастиц в настоящее время используются в клинической практике в качестве систем доставки противоопухолевых препаратов и вакцин.

Распад биополимеров на их наноразмерные строительные блоки считается потенциальным путем для производства наночастиц с повышенной биосовместимостью и биоразлагаемостью . Самый распространенный пример - производство наноцеллюлозы из древесной массы. [36] Другими примерами являются нанолигнин , нанхитин или нанокрахмалы . [37]

Наночастицы, одна половина которых гидрофильна, а другая половина гидрофобна, называются частицами Януса и особенно эффективны для стабилизации эмульсий. Они могут самостоятельно собираться на границах раздела вода / масло и действовать как стабилизаторы Пикеринга .

Наночастицы гидрогеля, состоящие из сердцевины оболочки N-изопропилакриламидного гидрогеля, могут быть окрашены с помощью аффинных приманок изнутри. [38] Эти аффинные приманки позволяют наночастицам изолировать и удалять нежелательные белки, одновременно увеличивая количество целевых аналитов. [38]

Свойства [ править ]

1 кг частиц размером 1 мм 3 имеет такую ​​же площадь поверхности, как 1 мг частиц размером 1 нм 3.

Свойства материала в форме наночастиц обычно сильно отличаются от свойств объемного материала, даже если он разделен на частицы микрометрового размера. [39] [40] [41] Этому эффекту способствует ряд причин.

Отношение большой площади к объему [ править ]

Объемный материал должен иметь постоянные физические свойства (такие как тепловая и электрическая проводимость , жесткость , плотность и вязкость ) независимо от его размера. Однако в наночастице объем поверхностного слоя (материала, который находится в пределах нескольких атомных диаметров поверхности) становится значительной частью объема частицы; тогда как эта доля незначительна для частиц диаметром один микрометр и более.

Межфазный слой [ править ]

Для наночастиц, диспергированных в среде различного состава, межфазный слой, образованный ионами и молекулами среды, которые находятся в пределах нескольких атомных диаметров поверхности каждой частицы, может маскировать или изменять ее химические и физические свойства. Действительно, этот слой можно рассматривать как неотъемлемую часть каждой наночастицы. [6]

Сродство к растворителю [ править ]

Суспензии наночастиц возможны, поскольку взаимодействие поверхности частиц с растворителем достаточно сильное, чтобы преодолеть разницу в плотности , которая в противном случае обычно приводит к тому, что материал либо тонет, либо плавает в жидкости.

Покрытия [ править ]

Полупроводниковая наночастица ( квантовая точка ) сульфида свинца с полной пассивацией олеиновой кислотой, олеиламином и гидроксильными лигандами (размер ~ 5 нм)

Наночастицы часто образуют или покрываются другими веществами, отличными как от материала частицы, так и от окружающей среды. Даже при толщине всего одной молекулы эти покрытия могут радикально изменить свойства частиц, такие как химическая реакционная способность, каталитическая активность и стабильность в суспензии.

Распространение по поверхности [ править ]

Большая площадь поверхности материала в форме наночастиц позволяет теплу, молекулам и ионам диффундировать внутрь или из частиц с очень большой скоростью. С другой стороны, малый диаметр частиц позволяет всему материалу достичь гомогенного равновесия в отношении диффузии за очень короткое время. Таким образом, многие процессы, которые зависят от диффузии, такие как спекание, могут происходить при более низких температурах и в более коротких временных масштабах.

Ферромагнитные и сегнетоэлектрические эффекты [ править ]

Небольшой размер наночастиц влияет на их магнитные и электрические свойства. Например, хотя частицы ферромагнитных материалов в диапазоне микрометров широко используются в магнитных носителях записи , для стабильности их состояния намагниченности частицы размером менее 10 нм могут изменять свое состояние в результате воздействия тепловой энергии при обычных температурах, что делает их не подходит для этого приложения. [42]

Механические свойства [ править ]

Пониженная концентрация вакансий в нанокристаллах может отрицательно повлиять на движение дислокаций , поскольку для их переползания требуется миграция вакансий. Кроме того, существует очень высокое внутреннее давление из-за поверхностного напряжения, присутствующего в небольших наночастицах с большими радиусами кривизны . [43] Это вызывает деформацию решетки, которая обратно пропорциональна размеру частицы, [44] также хорошо известная как препятствие движению дислокаций, точно так же, как это происходит при деформационном упрочнении материалов. [45] Например, наночастицы золотазначительно тверже, чем сыпучий материал. [46] Кроме того, высокое отношение поверхности к объему в наночастицах повышает вероятность взаимодействия дислокаций с поверхностью частицы. В частности, это влияет на природу источника дислокаций и позволяет дислокациям покинуть частицу, прежде чем они смогут размножаться, уменьшая плотность дислокаций и, следовательно, степень пластической деформации . [47] [48]

Существуют уникальные проблемы, связанные с измерением механических свойств в наномасштабе, поскольку обычные средства, такие как универсальная испытательная машина, не могут быть использованы. В результате были разработаны новые методы, такие как наноиндентирование , которые дополняют существующие методы электронного микроскопа и сканирующего зонда . [49]

Депрессия точки плавления [ править ]

Материал может иметь более низкую температуру плавления в форме наночастиц, чем в нерасфасованной форме. Например, наночастицы золота размером 2,5 нм плавятся при температуре около 300 ° C, тогда как объемное золото плавится при 1064 ° C. [50]

Эффекты квантовой механики [ править ]

Эффекты квантовой механики становятся заметными для наноразмерных объектов. [51] Они включают квантовое ограничение в полупроводниковых частицах, локализованные поверхностные плазмоны [51] в некоторых металлических частицах и суперпарамагнетизм в магнитных материалах. Квантовые точки - это наночастицы полупроводникового материала, которые достаточно малы (обычно менее 10 нм), чтобы иметь квантованные электронные уровни энергии .

Квантовые эффекты ответственны за окраску нанопорошков золота или кремния и суспензий наночастиц от темно-красного до черного . [50] Поглощение солнечного излучения намного выше в материалах, состоящих из наночастиц, чем в тонких пленках из сплошных листов материала. Как в солнечных фотоэлектрических, так и в солнечных тепловых приложениях, контролируя размер, форму и материал частиц, можно управлять поглощением солнечного света. [52] [53] [54] [55]

Наночастицы ядро-оболочка могут поддерживать одновременно как электрический, так и магнитный резонансы, демонстрируя совершенно новые свойства по сравнению с голыми металлическими наночастицами, если резонансы правильно спроектированы. [56] [57] [58] Формирование структуры ядро-оболочка из двух разных металлов обеспечивает обмен энергией между ядром и оболочкой, обычно обнаруживаемый при повышающем преобразовании наночастиц и понижающем преобразовании наночастиц, и вызывает сдвиг в спектре длины волны излучения. . [59]

Путем введения диэлектрического слоя наночастицы плазмонного ядра (металла) -оболочки (диэлектрика) усиливают поглощение света за счет увеличения рассеяния. Недавно наночастица с металлическим ядром и диэлектрической оболочкой продемонстрировала нулевое рассеяние назад с усиленным рассеянием вперед на кремниевой подложке, когда поверхностный плазмон расположен перед солнечным элементом. [60]

Обычная упаковка [ править ]

Наночастицы достаточно однородного размера могут спонтанно располагаться в правильном порядке, образуя коллоидный кристалл . Эти устройства могут проявлять оригинальные физические свойства, такие как наблюдаемые в фотонных кристаллах [61] [62]

Производство [ править ]

Искусственные наночастицы могут быть созданы из любого твердого или жидкого материала, включая металлы , диэлектрики и полупроводники . Они могут быть внутренне однородными или гетерогенными, например, со структурой ядро-оболочка. [56] [57] [58]

Существует несколько методов создания наночастиц, включая конденсацию газа , истирание , химическое осаждение , [63] ионную имплантацию , пиролиз и гидротермальный синтез .

Механический [ править ]

Хрупкие твердые частицы макро- или микромасштаба можно измельчать в шаровой мельнице , планетарной шаровой мельнице или другом механизме уменьшения размера до тех пор, пока достаточное количество из них не достигнет наноразмерного диапазона. Полученный порошок можно классифицировать воздухом для извлечения наночастиц. [64] [65] [66]

Распад биополимеров [ править ]

Биополимеры, такие как целлюлоза , лигнин , хитин или крахмал, могут быть разбиты на отдельные наноразмерные строительные блоки с получением анизотропных волоконных или игольчатых наночастиц. Биополимеры разрушаются механически в сочетании с химическим окислением или ферментативной обработкой для ускорения разрушения или гидролизуются с использованием кислоты .

Пиролиз [ править ]

Другой метод создания наночастиц состоит в превращении подходящего вещества-предшественника, такого как газ или аэрозоль , в твердые частицы путем сжигания или пиролиза . Это обобщение сжигания углеводородов или других органических паров с образованием сажи .

Традиционный пиролиз часто приводит к образованию агрегатов и агломератов, а не отдельных первичных частиц. Этого неудобства можно избежать с помощью пиролиза с ультразвуковым распылителем, при котором жидкость-предшественник проталкивается через отверстие под высоким давлением.

Конденсация из плазмы [ править ]

Наночастицы тугоплавких материалов, таких как диоксид кремния и другие оксиды , карбиды и нитриды , могут быть созданы путем испарения твердого вещества термической плазмой , температура которой может достигать 10 000 кельвинов , а затем конденсации пара путем расширения или закалки в подходящем газе. или жидкость. Плазма может создаваться струей постоянного тока , электрической дугой или радиочастотной (РЧ) индукцией . Металлическая проволока может испаряться методом взрыва проволоки .

В высокочастотных индукционных плазменных горелках передача энергии плазме осуществляется посредством электромагнитного поля, создаваемого индукционной катушкой. Плазменный газ не контактирует с электродами, что исключает возможные источники загрязнения и позволяет работать таким плазмотронам с широким диапазоном газов, включая инертную, восстановительную, окислительную и другие коррозионные среды. Рабочая частота обычно составляет от 200 кГц до 40 МГц. Лабораторные блоки работают на уровнях мощности порядка 30–50 кВт, тогда как крупные промышленные блоки были испытаны на уровнях мощности до 1 МВт. Поскольку время пребывания впрыснутых капель корма в плазме очень короткое, важно, чтобы размеры капель были достаточно маленькими, чтобы обеспечить полное испарение.

Конденсация инертного газа [ править ]

Конденсация инертного газа часто используется для получения металлических наночастиц. Металл испаряется в вакуумной камере, содержащей восстановленную атмосферу инертного газа. [67] Конденсация перенасыщенного пара металла приводит к созданию частиц нанометрового размера, которые могут быть захвачены потоком инертного газа и нанесены на подложку или изучены на месте. Ранние исследования основывались на термическом испарении. [67] Использование магнетронного распыления для создания металлического пара позволяет достичь более высоких выходов. [68]Метод может быть легко распространен на наночастицы сплава, выбрав подходящие металлические мишени. Использование схем последовательного роста, когда частицы проходят через второй металлический пар, приводит к росту структур ядро-оболочка (CS). [69] [70] [71]

Метод радиолиза [ править ]

а) изображение, полученное с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) наночастиц Hf, выращенных с помощью магнетронного распыления конденсации инертного газа (вставка: распределение по размерам) [72]; б) энергодисперсионное рентгеновское изображение (EDX) ядра Ni и Ni @ Cu @ наночастицы оболочки. [70]

Наночастицы можно также сформировать с помощью радиационной химии . Радиолиз от гамма-лучей может создавать в растворе сильно активные свободные радикалы . Этот относительно простой метод требует минимального количества химикатов. К ним относятся вода, растворимая соль металла, поглотитель радикалов (часто вторичный спирт) и поверхностно-активное вещество (органический блокирующий агент). Высокие дозы гамма-излучения порядка 10 4 Грейнеобходимы. В этом процессе восстанавливающие радикалы будут опускать ионы металлов до нулевого валентного состояния. Химический поглотитель будет предпочтительно взаимодействовать с окислительными радикалами, чтобы предотвратить повторное окисление металла. Оказавшись в состоянии нулевой валентности, атомы металла начинают объединяться в частицы. Химическое поверхностно-активное вещество окружает частицу во время формирования и регулирует ее рост. В достаточных концентрациях молекулы поверхностно-активного вещества остаются прикрепленными к частице. Это предотвращает его диссоциацию или образование кластеров с другими частицами. Формирование наночастиц с использованием метода радиолиза позволяет изменять размер и форму частиц, регулируя концентрацию прекурсора и дозу гамма-излучения. [73]

Влажная химия [ править ]

Наночастицы определенных материалов могут быть созданы с помощью «влажных» химических процессов, в которых растворы подходящих соединений смешиваются или обрабатываются иным образом с образованием нерастворимого осадка желаемого материала. Размер частиц последнего регулируется путем выбора концентрации реагентов и температуры растворов, а также путем добавления подходящих инертных агентов, которые влияют на вязкость и скорость диффузии жидкости. При других параметрах один и тот же общий процесс может давать другие наноразмерные структуры из того же материала, такие как аэрогели и другие пористые сети. [74]

Наночастицы, образованные этим методом, затем отделяются от растворителя и растворимых побочных продуктов реакции путем сочетания испарения , осаждения , центрифугирования , промывки и фильтрации . В качестве альтернативы, если предполагается, что частицы будут нанесены на поверхность некоторого твердого субстрата, исходные растворы могут быть нанесены на эту поверхность путем окунания или центрифугирования , и реакция может быть проведена на месте.

Суспензия наночастиц, образующаяся в результате этого процесса, является примером коллоида . Типичными примерами этого метода являются получение наночастиц оксида или гидроксида металла путем гидролиза алкоксидов и хлоридов металлов . [75] [4]

Помимо того, что метод мокрой химии дешев и удобен, он позволяет точно контролировать химический состав частиц. Даже небольшие количества легирующих добавок, таких как органические красители и редкоземельные металлы, могут быть введены в растворы реагентов, и в конечном итоге они будут равномерно диспергированы в конечном продукте. [76] [77]

Ионная имплантация [ править ]

Ионную имплантацию можно использовать для обработки поверхностей диэлектрических материалов, таких как сапфир и диоксид кремния, для создания композитов с приповерхностными дисперсиями наночастиц металлов или оксидов.

Функционализация [ править ]

Многие свойства наночастиц, в частности стабильность, растворимость и химическая или биологическая активность, можно радикально изменить, покрывая их различными веществами - процесс, называемый функционализацией . Функционализированные катализаторы на основе наноматериалов можно использовать для катализа многих известных органических реакций.

Например, суспензии частиц графена могут быть стабилизированы функционализацией группами галловой кислоты . [78]

Для биологических применений поверхностное покрытие должно быть полярным, чтобы обеспечить высокую растворимость в воде и предотвратить агрегацию наночастиц. В сыворотке или на поверхности клетки высокозаряженные покрытия способствуют неспецифическому связыванию, тогда как полиэтиленгликоль, связанный с концевыми гидроксильными или метоксигруппами, отталкивает неспецифические взаимодействия. [79] [80]

Наночастицы могут быть связаны с биологическими молекулами, которые могут действовать как адресные метки, направляя их в определенные участки тела [81], специфические органеллы внутри клетки [82] или заставляя их специфически следить за движением отдельных молекул белка или РНК в живых организмах. клетки. [83] Общие адресные метки - это моноклональные антитела , аптамеры , стрептавидин или пептиды.. Эти нацеливающие агенты в идеале должны быть ковалентно связаны с наночастицей и должны присутствовать в контролируемом количестве на одну наночастицу. Многовалентные наночастицы, несущие несколько целевых групп, могут кластеризовать рецепторы, которые могут активировать клеточные сигнальные пути и обеспечивать более сильное закрепление. Моновалентные наночастицы, несущие один сайт связывания [84] [85] [86], избегают кластеризации и поэтому предпочтительны для отслеживания поведения отдельных белков.

Покрытия, имитирующие покрытие эритроцитов, могут помочь наночастицам ускользнуть от иммунной системы. [87]

Требования к единообразию [ править ]

Химическая обработка и синтез высокопроизводительных технологических компонентов для частного, промышленного и военного секторов требует использования керамики высокой чистоты ( оксидной керамики , такой как оксид алюминия или оксид меди (II) ), полимеров , стеклокерамики , и композиционные материалы , такие как карбиды металлов ( SiC ), нитриды ( нитриды алюминия , нитрид кремния ), металлы ( Al , Cu ), неметаллы ( графит , углеродные нанотрубки).) и слоистых ( Al + карбонат алюминия , Cu + C). В конденсированных телах, сформированных из тонкодисперсных порошков, неправильные размеры и формы частиц в типичном порошке часто приводят к неоднородной морфологии упаковки, что приводит к изменениям плотности упаковки в порошковой прессовке.

Неконтролируемая агломерация порошков из-за притягивающих сил Ван-дер-Ваальса также может привести к микроструктурной неоднородности. Дифференциальные напряжения, возникающие в результате неравномерной усадки при сушке, напрямую связаны со скоростью, с которой может быть удален растворитель , и, таким образом, сильно зависят от распределения пористости . Такие напряжения были связаны с переходом от пластического к хрупкому в консолидированных телах и могут привести к распространению трещин в необожженном теле, если их не снять. [88] [89] [90]

Кроме того, любые колебания плотности упаковки прессованного материала при его подготовке для печи часто усиливаются в процессе спекания , что приводит к неоднородному уплотнению. Было показано, что некоторые поры и другие структурные дефекты, связанные с изменениями плотности, играют пагубную роль в процессе спекания, увеличивая и тем самым ограничивая конечную плотность. Было также показано, что дифференциальные напряжения, возникающие из-за неоднородного уплотнения, приводят к распространению внутренних трещин, становясь, таким образом, дефектами, контролирующими прочность. [91] [92] [93]

Испарение инертного газа и осаждение инертного газа [28] [29] лишены многих из этих дефектов из-за дистилляционного (ср. Очистка) характера процесса и наличия достаточного времени для образования монокристаллических частиц, однако даже их неагрегированные отложения имеют логнормальное распределение размеров, типичное для наночастиц. [29] Причина, по которой современные методы испарения газа могут обеспечить относительно узкое распределение по размерам, заключается в том, что можно избежать агрегации. [29] Однако даже в этом случае случайное время пребывания в зоне роста из-за комбинации дрейфа и диффузии приводит к тому, что распределение по размерам выглядит логнормальным. [30]

Следовательно, было бы желательно обрабатывать материал таким образом, чтобы он был физически однородным в отношении распределения компонентов и пористости, вместо того, чтобы использовать такие распределения частиц по размерам, которые максимально увеличивали бы плотность сырца. Сдерживание однородно диспергированной сборки сильно взаимодействующих частиц в суспензии требует полного контроля над силами между частицами. Этот потенциал обеспечивают монодисперсные наночастицы и коллоиды. [94]

Характеристика [ править ]

Основная статья: Характеристика наночастиц

Аналитические требования к наночастицам отличаются от требований к обычным химическим веществам, химический состав и концентрация которых являются достаточными показателями. Наночастицы обладают другими физическими свойствами, которые необходимо измерить для полного описания, такими как размер , форма , свойства поверхности , кристалличность и состояние дисперсии . Кроме того, отбор проб и лабораторные процедуры могут нарушить их дисперсионное состояние или искажать распределение других свойств. [95] [96] В контексте окружающей среды дополнительная проблема заключается в том, что многие методы не могут обнаружить низкие концентрации наночастиц, которые все еще могут иметь неблагоприятный эффект. [95] Для некоторых применений наночастицы могут быть охарактеризованы в сложных матрицах, таких как вода, почва, продукты питания, полимеры, чернила, сложные смеси органических жидкостей, такие как косметика или кровь. [97] [98]

Существует несколько общих категорий методов, используемых для характеристики наночастиц. Методы микроскопии позволяют получить изображения отдельных наночастиц, чтобы определить их форму, размер и расположение. Электронная микроскопия и сканирующая зондовая микроскопия являются доминирующими методами. Поскольку наночастицы имеют размер ниже предела дифракции от видимого света , традиционная оптическая микроскопия не является полезной. Электронные микроскопы могут быть связаны со спектроскопическими методами, которые могут выполнять элементный анализ . Методы микроскопии разрушительны и могут приводить к появлению нежелательных артефактов.от пробоподготовки или от геометрии наконечника зонда в случае сканирующей зондовой микроскопии. Кроме того, микроскопия основана на измерениях отдельных частиц , а это означает, что необходимо охарактеризовать большое количество отдельных частиц, чтобы оценить их объемные свойства. [95] [97]

Спектроскопия , которая измеряет взаимодействие частиц с электромагнитным излучением в зависимости от длины волны , полезна для некоторых классов наночастиц для характеристики концентрации, размера и формы. Рентгеновского , ультрафиолетового-видимого , инфракрасного и спектроскопия ядерного магнитного резонанса может быть использован с наночастицами. [95] [97] Для определения размера частиц используются методы рассеяния света с использованием лазерного света, рентгеновских лучей или рассеяния нейтронов , причем каждый метод подходит для различных диапазонов размеров и состава частиц. [95][97] Некоторые различные методы включают электрофорез для определения поверхностного заряда, метод Брунауэра-Эммета-Теллера для определения площади поверхности и дифракцию рентгеновских лучей для определения кристаллической структуры [95], а также масс-спектрометрию для определения массы частиц и счетчики частиц для определения количества частиц. . [97] Методы хроматографии , центрифугирования и фильтрации могут использоваться для разделения наночастиц по размеру или другим физическим свойствам до или во время определения характеристик. [95]

Здоровье и безопасность [ править ]

Смотрите также: Здоровье и безопасность опасности наноматериалов , макрочастиц и нанотоксикологии

Наночастицы представляют возможную опасность как для здоровья, так и для окружающей среды. [99] [100] [101] [102] Большинство из них связано с высоким отношением поверхности к объему, которое может сделать частицы очень реактивными или каталитическими . [103] Они также способны проходить через клеточные мембраны организмов, и их взаимодействие с биологическими системами относительно неизвестно. [104] [105] Однако маловероятно, что частицы попадут в ядро ​​клетки, комплекс Гольджи, эндоплазматический ретикулум или другие внутренние клеточные компоненты из-за размера частиц и межклеточной агломерации. [106] Недавнее исследование, посвященное влиянию ZnOНаночастицы на иммунных клетках человека обнаруживают различные уровни чувствительности к цитотоксичности . [107] Есть опасения, что фармацевтические компании, стремящиеся получить одобрение регулирующих органов для нано-реформулировок существующих лекарств, полагаются на данные о безопасности, полученные в ходе клинических исследований более ранней, до реформулированной версии лекарства. Это может привести к тому, что регулирующие органы, такие как FDA, пропустят новые побочные эффекты, характерные для нанореформулировки. [108] Однако значительные исследования показали, что наночастицы цинка не всасываются в кровоток in vivo. [109]

Высказывалась также озабоченность по поводу воздействия на здоровье респирабельных наночастиц в результате определенных процессов горения. [110] [111] Доклинические исследования показали, что некоторые вдыхаемые или вводимые наноархитектуры благородных металлов предотвращают сохранение в организмах. [112] [113] По состоянию на 2013 год Агентство по охране окружающей среды США исследовало безопасность следующих наночастиц: [114]

  • Углеродные нанотрубки : углеродные материалы имеют широкий спектр применения, от композитов для использования в транспортных средствах и спортивном оборудовании до интегральных схем для электронных компонентов. Взаимодействие между наноматериалами, такими как углеродные нанотрубки, и природным органическим веществом сильно влияет как на их агрегацию, так и на осаждение, что сильно влияет на их перенос, трансформацию и воздействие в водной среде. В прошлых исследованиях углеродные нанотрубки показали некоторые токсикологические воздействия, которые будут оценены в различных экологических условиях в текущих исследованиях химической безопасности Агентства по охране окружающей среды. Исследование EPA предоставит данные, модели, методы испытаний и передовой опыт, чтобы обнаружить острые последствия воздействия углеродных нанотрубок на здоровье и определить методы их прогнозирования. [114]
  • Оксид церия : наноразмерный оксид церия используется в электронике, биомедицине, энергии и топливных добавках. Наночастицы оксида церия во многих сферах применения естественным образом рассеиваются в окружающей среде, что увеличивает риск воздействия. Продолжается воздействие новых выбросов дизельного топлива с использованием топливных добавок, содержащих наночастицы CeO 2 , и влияние этой новой технологии на окружающую среду и здоровье населения неизвестно. В рамках исследования по химической безопасности EPA оценивается влияние добавок к дизельному топливу на основе нанотехнологий для окружающей среды, экологии и здоровья. [114]
  • Диоксид титана : нанодиоксид титана в настоящее время используется во многих продуктах. В зависимости от типа частицы его можно найти в солнцезащитных кремах, косметике, красках и покрытиях. Также исследуется возможность использования для удаления загрязняющих веществ из питьевой воды. [114]
  • Нано-серебро : Нано-серебро вводится в текстиль, одежду, упаковку для пищевых продуктов и другие материалы для уничтожения бактерий. EPA и Комиссия по безопасности потребительских товаров США изучают определенные продукты, чтобы выяснить, переносят ли они наноразмерные частицы серебра в реальных условиях. EPA изучает эту тему, чтобы лучше понять, с каким количеством нано-серебра дети контактируют в своей среде. [114]
  • Железо. В то время как наноразмерное железо исследуется для многих применений, включая «интеллектуальные жидкости» для таких целей, как полировка оптики, и в качестве добавки с улучшенным усвоением железа , одним из наиболее заметных его применений в настоящее время является удаление загрязнения из грунтовых вод. Это использование, подтвержденное исследованиями Агентства по охране окружающей среды, в настоящее время апробируется на ряде сайтов по всей территории Соединенных Штатов. [114]

Регламент [ править ]

По состоянию на 2016 год Агентство по охране окружающей среды США условно зарегистрировало в течение четырех лет только два пестицида из наноматериалов в качестве ингредиентов. EPA отличает наноразмерные ингредиенты от ненаноразмерных форм ингредиента, но научных данных о возможных вариациях токсичности мало. Протоколы тестирования еще предстоит разработать. [115]

Приложения [ править ]

Как наиболее распространенная морфология наноматериалов, используемых в потребительских товарах, наночастицы имеют огромный диапазон потенциальных и реальных применений. В таблице ниже приведены наиболее распространенные наночастицы, используемые в различных типах продуктов, доступных на мировых рынках.

Наночастицы глины, когда они включены в полимерные матрицы, увеличивают армирование, что приводит к более прочным пластмассам, что подтверждается более высокой температурой стеклования и другими испытаниями на механические свойства. Эти наночастицы твердые и передают свои свойства полимеру (пластику). Наночастицы также были прикреплены к текстильным волокнам для создания элегантной и функциональной одежды. [116]

Включение наночастиц в твердую или жидкую среду может существенно изменить ее механические свойства, такие как эластичность, пластичность, вязкость, сжимаемость. [117] [118]

Поскольку наночастицы меньше длины волны видимого света, их можно диспергировать в прозрачной среде, не влияя на ее прозрачность на этих длинах волн. Это свойство используется во многих приложениях, таких как фотокатализ . [119]

Наноразмерные частицы используются в биомедицине в качестве носителей лекарств или контрастных агентов для визуализации .

Различные наночастицы, которые обычно используются в потребительских товарах в промышленных секторах.
Нет.Промышленные секторыНаночастицы
1сельское хозяйствосеребро , диоксид кремния , калий , кальций , железо , цинк , фосфор , бор , оксид цинка и молибден
2автомобильныйвольфрама , диоксид disulfidesilicon , глина , диоксид титана , алмаз , медь , оксид кобальта , оксид цинка , нитрид бора , двуокись циркония , вольфрам , оксид γ-алюминий , бор , палладий , платина , церий (IV) оксид , карнаубский , оксид алюминия , серебра , карбонат кальция и сульфонат кальция
3строительствотитан , диоксид кремния , серебро , глина , оксид алюминия , карбонат кальция, гидрат силиката кальция , углерод , фосфат алюминия , оксид церия (IV) и гидроксид кальция
4косметикасеребро , диоксид титана , золото , углерод , оксид цинка , диоксид кремния , глина , силикат натрия , койевая кислота и гидроксикислота
5электроникасеребро , алюминий , диоксид кремния и палладий
6средасеребро , диоксид титана , оксид марганца , глина , золото и селен
7едасеребро , глина , диоксид титана , золото , оксид цинка , диоксид кремния , кальций , медь , цинк , платина , марганец , палладий и углерод
8Бытовая техникасеребро , оксид цинка , диоксид кремния , алмаз и диоксид титана
9медицина [120]серебро , золото , гидроксиапатит , глина , диоксид титана , диоксид кремния , диоксид циркония , углерод , алмаз , оксид алюминия и иттербий трифторид
10нефтьвольфрам , дисульфид цинка , диоксид кремния , алмаз , глина , бор , нитрид бора , серебро , диоксид титана , вольфрам , γ-оксид алюминия , углерод , дисульфид молибдена и γ-оксид алюминия
11печатьтонер , нанесенный принтером на бумагу или другой субстрат
12возобновляемая энергиятитан , палладий , дисульфид вольфрама , диоксид кремния , глина , графит , цирконий (IV) , оксид иттрий стабилизировался , углерод , Г.Д. легированного-церий (IV) оксид , оксид никеля кобальта , оксид никеля (II) , родий , см-легированный -оксид церия (IV) , титанат бария, стронция и серебро
13спорт и фитнессеребро , диоксид титана , золото , глина и углерод
14текстильсеребро , углерод , диоксид титана , сульфид меди , глина , золото , полиэтилентерефталат и диоксид кремния

Научные исследования наночастиц интенсивны, поскольку они имеют множество потенциальных применений в медицине, физике, [121] [122] [123] оптике, [124] [125] [126] и электронике. [57] [53] [51] [54] В США Национальная нанотехнологическая инициатива предлагает государственное финансирование направлено на исследование наночастицами |. Использование наночастиц в красителе легированного лазерной поли (метилметакрилат) (PMMA) лазерные усиливающие среды была продемонстрирована в 2003 году и было показано, что он улучшает эффективность преобразования и уменьшает расходимость лазерного луча. [127]Исследователи связывают уменьшение расходимости пучка с улучшенными характеристиками dn / dT нанокомпозита, легированного органическими и неорганическими красителями. Оптимальный состав, о котором сообщили эти исследователи, составляет 30% по весу SiO 2 (~ 12 нм) в ПММА, легированном красителем. | Наночастицы исследуются как потенциальная система доставки лекарств. [128] Лекарства, факторы роста или другие биомолекулы могут быть конъюгированы с наночастицами для облегчения адресной доставки. [129] Эта доставка с помощью наночастиц позволяет осуществлять пространственный и временной контроль загруженных лекарств для достижения наиболее желаемого биологического результата. Наночастицы также изучаются на предмет возможного применения в качестве пищевых добавок для доставки биологически активных веществ, напримерминеральные элементы . [130] Модификация битума с помощью наночастиц глины и коллоидального диоксида кремния может рассматриваться как интересный недорогой метод в проектировании асфальтовых покрытий, открывающий новые перспективы в повышении долговечности асфальтовых материалов. [131]

Было обнаружено, что наночастицы придают некоторые дополнительные свойства различным повседневным продуктам. Например, присутствие наночастиц диоксида титана придает так называемый эффект самоочищения, который придает краскам и другим продуктам полезные водоотталкивающие и антибактериальные свойства. Было обнаружено, что наночастицы оксида цинка обладают превосходными свойствами по блокированию УФ-излучения и широко используются при приготовлении солнцезащитных лосьонов [132], будучи полностью фотостабильными [133], хотя и токсичными. [134] [135] [136] [137] [138] [139]

См. Также [ править ]

  • Керамическая инженерия
  • Квантовые точки углерода
  • Покрытие
  • Коллоид
  • Коллоидный транспорт
  • Коллоидный кристалл
  • Коллоидное золото
  • Эйгенколлоид
  • Фуллерены
  • Наночастицы грибкового происхождения
  • Селенид галлия (II)
  • Икосаэдрические близнецы
  • Селенид индия
  • Липосомы
  • Магнитный иммуноферментный анализ
  • Магнитные наночастицы
  • Магнитные наноцепи
  • Микромеритика
  • Нанобиотехнологии
  • Нанокристаллический кремний
  • Нанофлюид
  • Наногеонаука
  • Наноматериалы
  • Наномедицина
  • Осаждение наночастиц
  • Анализ отслеживания наночастиц
  • Нанотехнологии
  • Пятнистые частицы
  • Фотонный кристалл
  • Плазмон
  • Наночастицы платины
  • Квантовая точка
  • Самосборка наночастиц
  • Кремний
  • Серебряный нано
  • Золь-гель
  • Прозрачный материал
  • Преобразование наночастиц

Ссылки [ править ]

  1. ^ Агентство по охране окружающей среды США (): « Модуль 3: Характеристики категорий размеров частиц ». С веб-сайта EPA .
  2. ^ а б Верт, М .; Doi, Y .; Hellwich, KH; Hess, M .; Hodge, P .; Кубиса, П .; Ринаудо, М .; Schué, FO (2012). «Терминология для биорелированных полимеров и приложений (Рекомендации IUPAC 2012 г.)». Чистая и прикладная химия . 84 (2): 377 410. DOI : 10.1351 / PAC-REC-10-12-04 .
  3. ^ a b Верт, Мишель; Дои, Йошихару; Хеллвич, Карл-Хайнц; Гесс, Майкл; Ходж, Филипп; Кубиса, Пшемыслав; Ринаудо, Маргарита; Шуэ, Франсуа (11 января 2012 г.). «Терминология для биорелированных полимеров и приложений (Рекомендации IUPAC 2012 г.)». Чистая и прикладная химия . 84 (2): 377–410. DOI : 10.1351 / PAC-REC-10-12-04 .
  4. ^ a b Чэ, Сын Ён; Парк, Мюн Кю; Ли, Сан Гён; Ким, Таэк Ён; Ким, Сангю; Ли, Ван Ин (август 2003 г.). «Получение наночастиц TiO 2 контролируемого размера и получение оптически прозрачных фотокаталитических пленок». Химия материалов . 15 (17): 3326–3331. DOI : 10.1021 / cm030171d .
  5. ^ Жак Симонис, Жан; Кутзи Бассон, Альбертус (2011). «Оценка недорогого керамического микропористого фильтра для устранения распространенных болезнетворных микроорганизмов». Физика и химия Земли, части A / B / C . 36 (14–15): 1129–1134. DOI : 10.1016 / j.pce.2011.07.064 .
  6. ^ a b Сильвера Батиста, Калифорния; Ларсон, Р.Г.; Котов Н.А. (9 октября 2015 г.). «Неаддитивность взаимодействий наночастиц» . Наука . 350 (6257): 1242477–1242477. DOI : 10.1126 / science.1242477 . PMID 26450215 . 
  7. ^ Цай, Вэй; Никс, Уильям Д. (сентябрь 2016 г.). Несовершенство кристаллических твердых тел . Кембриджское ядро . DOI : 10,1017 / cbo9781316389508 . ISBN 9781107123137. Проверено 21 мая 2020 .
  8. ^ Чен, Цзянь-Чун; Чжу, Чунь; Белый, Эдвард Р .; Чиу, Чин-И; Скотт, MC; Реган, Британская Колумбия; Marks, Laurence D .; Хуанг, Ю; Мяо, Цзяньвэй (апрель 2013 г.). «Трехмерное изображение дислокаций в наночастице при атомном разрешении». Природа . 496 (7443): 74–77. Bibcode : 2013Natur.496 ... 74С . DOI : 10,1038 / природа12009 . PMID 23535594 . 
  9. ^ Го, Дань; Се, Госинь; Ло, Цзяньбинь (8 января 2014 г.). «Механические свойства наночастиц: основы и приложения» . Журнал физики D: Прикладная физика . 47 (1): 013001. DOI : 10,1088 / 0022-3727 / 47/1/013001 .
  10. ^ Хан, Ибрагим; Саид, Халид; Хан, Идрис (ноябрь 2019 г.). «Наночастицы: свойства, применение и токсичность» . Арабский химический журнал . 12 (7): 908–931. DOI : 10.1016 / j.arabjc.2017.05.011 .
  11. ^ Карлтон, CE; Rabenberg, L .; Феррейра, П.Дж. (сентябрь 2008 г.). «О зарождении частичных дислокаций в наночастицах». Письма философского журнала . 88 (9–10): 715–724. DOI : 10.1080 / 09500830802307641 .
  12. ^ a b Knauer, Андреа; Келер, Дж. Майкл (2016). «Объяснение размерно-зависимого плоского оптического резонанса треугольных серебряных нанопризм». Физическая химия Химическая физика . 18 (23): 15943–15949. DOI : 10.1039 / c6cp00953k . PMID 27241479 . 
  13. ^ MacNaught, Алан Д .; Уилкинсон, Эндрю Р., ред. (1997). Сборник химической терминологии: Рекомендации ИЮПАК (2-е изд.). Blackwell Science. ISBN 978-0865426849.
  14. ^ Alemán, СП; Chadwick, AV; He, J .; Hess, M .; Horie, K .; Джонс, Р.Г.; Kratochvíl, P .; Meisel, I .; Mita, I .; Moad, G .; Penczek, S .; Степто, RFT (1 января 2007 г.). «Определения терминов, относящихся к структуре и переработке золей, гелей, сеток и неорганических-органических гибридных материалов (Рекомендации IUPAC 2007 г.)». Чистая и прикладная химия . 79 (10): 1801–1829. DOI : 10,1351 / pac200779101801 .
  15. ^ "ISO / TS 80004-2: Словарь по нанотехнологиям, часть 2: Нанообъекты" . Международная организация по стандартизации . 2015 . Проверено 18 января 2018 .
  16. ^ Fahlman, BD (2007). Химия материалов . Springer. стр. 282 283. ISBN 978-1-4020-6119-6.
  17. Перейти ↑ Pais, A. (2005). Тонкий Господь: наука и жизнь Альберта Эйнштейна . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-280672-7. Проверено 6 декабря +2016 .
  18. ^ а б Симаков СК (2018). «Генезис алмазов нано- и микронных размеров в природе: обзор» . Границы геонаук . 9 (6): 1849–1858. DOI : 10.1016 / j.gsf.2017.10.006 .
  19. ^ Симаков, СК; Kouchi, A .; Скрибано, В .; Kimura, Y .; Hama, T .; Suzuki, N .; Saito, H .; Йошизава, Т. (2015). «Находка наноалмазов в неглубоких ксенолитах хиблейской мантии» . Научные отчеты . 5 : 10765. дои : 10.1038 / srep10765 .
  20. ^ Самолет, Джон MC (2012). «Космическая пыль в атмосфере Земли» . Обзоры химического общества . 41 : 6507–6518. DOI : 10.1039 / C2CS35132C .
  21. ^ Зук, Herbert A. (2001). «Космические измерения потока космической пыли». В Peucker-Ehrenbrink, B .; Шмитц, Б. (ред.). Аккреция внеземной материи на протяжении всей истории Земли . Бостон, Массачусетс: Спрингер. DOI : 10.1007 / 978-1-4419-8694-8_5 .
  22. ^ «Хронология нанотехнологий | Нано» . www.nano.gov . Проверено 12 декабря +2016 .
  23. ^ Рейсс, Гюнтер; Хаттен, Андреас (2010). «Магнитные наночастицы» . В Sattler, Клаус Д. (ред.). Справочник по нанофизике: наночастицы и квантовые точки . CRC Press. стр. 2 1. ISBN 9781420075458.
  24. ^ Хан, Фирдос Алам (2012). Основы биотехнологии . CRC Press. п. 328. ISBN 9781439820094.
  25. ^ Фарадей, Майкл (1857). «Экспериментальные отношения золота (и других металлов) к свету» . Фил. Пер. R. Soc. Лондон . 147 : 145 181. Bibcode : 1857RSPT..147..145F . DOI : 10,1098 / rstl.1857.0011 .
  26. ^ Beilby, Джордж Томас (31 января 1904). «Воздействие тепла и растворителей на тонкие пленки металла» . Труды Лондонского королевского общества . 72 (477–486): 226–235. Bibcode : 1903RSPS ... 72..226B . DOI : 10,1098 / rspl.1903.0046 .
  27. ^ Тернер, Т. (1908). «Прозрачное серебро и другие металлические пленки» . Труды Королевского общества А . 81 (548): 301–310. Bibcode : 1908RSPSA..81..301T . DOI : 10,1098 / rspa.1908.0084 . JSTOR 93060 . 
  28. ^ a b Granqvist, C .; Buhrman, R .; Wyns, J .; Сиверс, А. (1976). «Поглощение в дальней инфракрасной области ультрамелкодисперсными частицами алюминия». Письма с физическим обзором . 37 (10): 625 629. Bibcode : 1976PhRvL..37..625G . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.37.625 .
  29. ^ a b c d Хаяси, К .; Уеда, Р. и Тасаки, А. (1997). Ультратонкие частицы: исследовательская наука и технология (перевод японского отчета по соответствующему проекту ERATO 1981 86, 1997 г.) . Публикации Нойеса.
  30. ^ a b Поцелуй, LB; Söderlund, J; Никлассон, Джорджия; Гранквист, CG (1 марта 1999 г.). «Новый подход к происхождению логнормальных распределений наночастиц по размерам». Нанотехнологии . 10 (1): 25–28. Bibcode : 1999Nanot..10 ... 25K . DOI : 10.1088 / 0957-4484 / 10/1/006 .
  31. ^ Агам, Массачусетс; Го, Q (2007). «Электронно-лучевая модификация полимерных наносфер». Журнал нанонауки и нанотехнологий . 7 (10): 3615–9. DOI : 10,1166 / jnn.2007.814 . PMID 18330181 . 
  32. ^ Краль, Славко; Маковец, Дарко (27 октября 2015 г.). «Магнитная сборка суперпарамагнитных кластеров наночастиц оксида железа в наноцепи и наноразучки». САУ Нано . 9 (10): 9700–7. DOI : 10.1021 / acsnano.5b02328 . PMID 26394039 . 
  33. ^ Чой JH; Jang ES; Выиграл JH; Chung JH; Джанг Диджей и Ким Ю.В. (2004). «Гидротермальный путь к нанокоральным рифам и нановолокнам ZnO». Прил. Phys. Lett . 84 (2): 287. Bibcode : 2004ApPhL..84..287C . DOI : 10.1063 / 1.1639514 .
  34. ^ Солнце, Y; Ся, Y (2002). «Формо-контролируемый синтез наночастиц золота и серебра» . Наука . 298 (5601): 2176–9. Bibcode : 2002Sci ... 298.2176S . DOI : 10.1126 / science.1077229 . PMID 12481134 . 
  35. ↑ Мерфи, CJ (13 декабря 2002 г.). «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ: нанокубы и нанобоксы». Наука . 298 (5601): 2139–2141. DOI : 10.1126 / science.1080007 . PMID 12481122 . 
  36. ^ Dufresne, Ален (июнь 2013). «Наноцеллюлоза: новый нестареющий бионаноматериал» . Материалы сегодня . 16 (6): 220–227. DOI : 10.1016 / j.mattod.2013.06.004 .
  37. ↑ Ле Корре, Дебора; Бюстгальтеры, Жюльен; Дюфрен, Ален (10 мая 2010 г.). «Наночастицы крахмала: обзор». Биомакромолекулы . 11 (5): 1139–1153. DOI : 10.1021 / bm901428y . PMID 20405913 . 
  38. ^ а б Лучини, Алессандра; Гехо, Дэвид Х .; Бишоп, Барни; Тран, Дай; Ся, Кассандра; Дюфур, Роберт Л .; Джонс, Клинтон Д .; Эспина, Вирджиния; Патанарут, Алексис; Чжоу, Вэйдун; Росс, Марк М .; Тесситоре, Алессандра; Petricoin, Emanuel F .; Лиотта, Лэнс А. (январь 2008 г.). «Умные частицы гидрогеля: сбор биомаркеров: одностадийная аффинная очистка, исключение размера и защита от деградации» . Нано-буквы . 8 (1): 350–361. DOI : 10.1021 / nl072174l . PMC 2877922 . PMID 18076201 .  
  39. ^ Buzea, Кристина; Пачеко, Иван I .; Робби, Кевин (декабрь 2007 г.). «Наноматериалы и наночастицы: источники и токсичность». Биоинтерфазы . 2 (4): MR17 – MR71. arXiv : 0801.3280 . DOI : 10.1116 / 1.2815690 . PMID 20419892 . 
  40. ^ ASTM E 2456 06 Стандартная терминология, относящаяся к нанотехнологиям
  41. ^ Валенти G, Rampazzo R, S Bonacchi, Petrizza л, Marcaccio М, Montalti М, Проди л, Paolucci F (2016). «Переменный допинг вызывает обмен механизма в электрогенерированной хемилюминесценции наночастиц диоксида кремния с ядром Ru (bpy) 32+». Варенье. Chem. Soc . 138 (49): 15935–15942. DOI : 10.1021 / jacs.6b08239 . PMID 27960352 . 
  42. ↑ Губин, Сергей П. (2009). Магнитные наночастицы . Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-40790-3.
  43. ^ Воллат, Дитер; Фишер, Франц Дитер; Холец, Дэвид (23 августа 2018 г.). «Поверхностная энергия наночастиц - влияние размера и структуры частиц» . Бейльштейнский журнал нанотехнологий . 9 : 2265–2276. DOI : 10.3762 / bjnano.9.211 . PMC 6122122 . PMID 30202695 .  
  44. ^ Jiang, Q .; Лян, LH; Чжао, Д.С. (июль 2001 г.). «Сжатие решетки и поверхностные напряжения ГЦК нанокристаллов». Журнал физической химии B . 105 (27): 6275–6277. DOI : 10.1021 / jp010995n .
  45. ^ Кортни, Томас Х. (2000). Механическое поведение материалов (2-е изд.). Бостон: Макгроу Хилл. ISBN 0-07-028594-2. OCLC  41932585 .
  46. ^ Рамос, Мануэль; Ортис-Джордан, Луис; Уртадо-Масиас, Абель; Флорес, Серхио; Элизальде-Галиндо, Хосе Т .; Роча, Кармен; Торрес, Бренда; Зарей-Чалештори, Марьям; Кианелли, Рассел Р. (январь 2013 г.). «Твердость и модуль упругости на наночастицах золота с шестикратной симметрией» . Материалы . 6 (1): 198–205. DOI : 10,3390 / ma6010198 . PMC 5452105 . PMID 28809302 .  
  47. ^ О, Санг Хо; Легро, Марк; Кинер, Дэниел; Дем, Герхард (февраль 2009 г.). «Наблюдение in situ зарождения и выхода дислокаций в монокристалле алюминия субмикронного размера». Материалы природы . 8 (2): 95–100. DOI : 10.1038 / nmat2370 . PMID 19151703 . 
  48. ^ Феруз, Йози; Мордехай, Дэн (январь 2016 г.). «На пути к универсальной прочности гранецентрированных кубических наночастиц, зависящей от размера». Acta Materialia . 103 : 433–441. DOI : 10.1016 / j.actamat.2015.10.027 .
  49. ↑ Кулик, Анджей; Кис, Андрас; Гремо, Жерар; Хенгсбергер, Стефан; Луенго, Густаво; Зиссет, Филипп; Форро, Ласло (2007), Бхушан, Бхарат (редактор), «Наноразмерные механические свойства - методы измерения и приложения», Springer Handbook of Nanotechnology , Springer Handbooks, Springer, pp. 1107–1136, doi : 10.1007 / 978-3- 540-29857-1_36 , ISBN 978-3-540-29857-1
  50. ^ a b Buffat, Ph .; Борель, Ж.-П. (1976). «Влияние размера на температуру плавления частиц золота» . Physical Review . 13 (6): 2287–2298. Bibcode : 1976PhRvA..13.2287B . DOI : 10.1103 / PhysRevA.13.2287 .
  51. ^ a b c Hewakuruppu, YL; Домбровский, Л.А.; Chen, C .; Тимченко, В .; Цзян, X .; Baek, S .; Тейлор, РА (2013). Метод «плазмонной« накачки »для исследования полупрозрачных наножидкостей». Прикладная оптика . 52 (24): 6041–50. Bibcode : 2013ApOpt..52.6041H . DOI : 10,1364 / AO.52.006041 . PMID 24085009 . 
  52. ^ Ву, Цзян; Ю, Пэн; Суша, Андрей С .; Sablon, Kimberly A .; Чен, Хайюань; Чжоу, Чжихуа; Ли, Ханьдун; Джи, Хайнинг; Ню, Сяобинь (1 апреля 2015 г.). «Повышение эффективности широкополосной связи в солнечных элементах с квантовыми точками в сочетании с многоточечными плазмонными нанозвездами». Нано Энергия . 13 : 827–835. DOI : 10.1016 / j.nanoen.2015.02.012 .
  53. ^ a b Тейлор, Роберт А; Отаникар, Тодд; Розенгартен, Гэри (2012). «Оптимизация оптических фильтров на основе наножидкостей для фотоэлектрических систем» . Свет: наука и приложения . 1 (10): e34. Bibcode : 2012LSA ..... 1E..34T . DOI : 10.1038 / lsa.2012.34 .
  54. ^ a b Тейлор, Роберт А.; Otanicar, Todd P .; Херукеррупу, Яситха; Бремон, Фабьен; Розенгартен, Гэри; Hawkes, Evatt R .; Цзян, Сюйчуань; Куломб, Сильвен (2013). «Возможность создания оптических фильтров на основе наножидкостей» . Прикладная оптика . 52 (7): 1413–22. Bibcode : 2013ApOpt..52.1413T . DOI : 10,1364 / AO.52.001413 . PMID 23458793 . 
  55. ^ Тейлор, Роберт А; Фелан, Патрик Э; Отаникар, Тодд П.; Адриан, Рональд; Прашер, Рави (2011). «Определение оптических свойств наножидкости: на пути к эффективным солнечным коллекторам прямого поглощения» . Письма о наноразмерных исследованиях . 6 (1): 225. Bibcode : 2011NRL ..... 6..225T . DOI : 10.1186 / 1556-276X-6-225 . PMC 3211283 . PMID 21711750 .  
  56. ^ а б Валенти G, Рампаццо E, Кесаркар S, Дженовезе D, Фиорани A, Занут A, Паломба F, Маркаччо M, Паолуччи F, Проди L (2018). «Электрогенерируемая хемилюминесценция наночастиц на основе комплексов металлов для применения в высокочувствительных сенсорах». Обзоры координационной химии . 367 : 65–81. DOI : 10.1016 / j.ccr.2018.04.011 .
  57. ^ a b c Тейлор, Роберт; Куломб, Сильвен; Отаникар, Тодд; Фелан, Патрик; Гунаван, Андрей; Lv, Wei; Розенгартен, Гэри; Прашер, Рави; Тяги, Химаншу (2013). «Маленькие частицы, большие удары: обзор разнообразных применений наножидкостей» . Журнал прикладной физики . 113 (1): 011301–011301–19. Bibcode : 2013JAP ... 113a1301T . DOI : 10.1063 / 1.4754271 .
  58. ^ а б Гош Чаудхури, Раджиб; Пария, Сантану (11 апреля 2012 г.). «Ядро / наночастицы оболочки: классы, свойства, механизмы синтеза, характеристика и приложения». Химические обзоры . 112 (4): 2373–2433. DOI : 10.1021 / cr100449n . PMID 22204603 . 
  59. ↑ Лу, Джеки Фонг-Чуэн; Цзянь, И-Синь; Инь, Фэн; Конг, Сиу-Кай; Хо, Хо-Пуи; Йонг, Кен-Тай (декабрь 2019 г.). «Апконверсия и даунконверсия наночастиц для биофотоники и наномедицины». Обзоры координационной химии . 400 : 213042. дои : 10.1016 / j.ccr.2019.213042 .
  60. ^ Ю, Пэн; Яо, Исэнь; Ву, Цзян; Ню, Сяобинь; Рогач, Андрей Л .; Ван, Чжиминг (декабрь 2017 г.). «Влияние плазмонных наночастиц с металлическим сердечником и диэлектрической оболочкой на усиление широкополосного поглощения света в тонкопленочных солнечных элементах» . Научные отчеты . 7 (1): 7696. Bibcode : 2017NatSR ... 7.7696Y . DOI : 10.1038 / s41598-017-08077-9 . PMC 5550503 . PMID 28794487 .  
  61. ^ Whitesides, GM; и другие. (1991). «Молекулярная самосборка и нанохимия: химическая стратегия синтеза наноструктур». Наука . 254 (5036): 1312–1319. Bibcode : 1991Sci ... 254.1312W . DOI : 10.1126 / science.1962191 . PMID 1962191 . 
  62. ^ Даббс Д. М., Аксай И. А.; Аксай (2000). «Самостоятельная керамика» . Анну. Rev. Phys. Chem . 51 : 601–22. Bibcode : 2000ARPC ... 51..601D . DOI : 10.1146 / annurev.physchem.51.1.601 . PMID 11031294 . 
  63. ^ Anandkumar, Mariappan; Бхаттачарья, Шасвата; Дешпанде, Атул Суреш (2019). «Низкотемпературный синтез и характеристика однофазных многокомпонентных золей наночастиц оксида флюорита» . RSC Advances . 9 (46): 26825–26830. DOI : 10.1039 / C9RA04636D .
  64. ^ Сайто, Tsuguyuki; Кимура, Сатоши; Нишияма, Йошихару; Исогай, Акира (август 2007 г.). «Нановолокна целлюлозы, полученные посредством ТЕМПО-опосредованного окисления природной целлюлозы». Биомакромолекулы . 8 (8): 2485–2491. DOI : 10.1021 / bm0703970 . PMID 17630692 . 
  65. ^ Фан, Иминь; Сайто, Цугуюки; Исогай, Акира (17 марта 2010 г.). «Индивидуальные нитевидные кристаллы хитина, полученные из частично деацетилированного α-хитина путем катионизации поверхности фибрилл». Углеводные полимеры . 79 (4): 1046–1051. DOI : 10.1016 / j.carbpol.2009.10.044 .
  66. Перейти ↑ Habibi, Youssef (2014). «Ключевые достижения химической модификации наноцеллюлоз». Chem. Soc. Ред . 43 (5): 1519–1542. DOI : 10.1039 / c3cs60204d . PMID 24316693 . 
  67. ^ а б Гранквист, CG; Бурман, Р.А. (1976). «Сверхмелкие металлические частицы» . Журнал прикладной физики . 47 (5): 2200 2219. Bibcode : 1976JAP .... 47.2200G . DOI : 10.1063 / 1.322870 .
  68. ^ Hahn, H .; Авербак, RS (1990). «Производство нанокристаллических порошков магнетронным распылением». Журнал прикладной физики . 67 (2): 1113 1115. Bibcode : 1990JAP .... 67.1113H . DOI : 10.1063 / 1.345798 .
  69. ^ Ван, Цзянь-Пин; Бай, Цзяньминь (2005). "Наночастицы FeCo Au AgFeCo Au Ag с высоким магнитным моментом". Прил. Phys. Lett . 87 : 152502. дои : 10,1063 / 1,2089171 .
  70. ^ а б Хеннес, М .; Лотник, А .; Майр, SG (2014). «Плазменный синтез и характеризация с высоким разрешением анизотропных элементарных и биметаллических магнитных наночастиц с оболочкой ядра» . Beilstein J. Nanotechnol . 5 : 466–475. DOI : 10.3762 / bjnano.5.54 . PMC 3999878 . PMID 24778973 .  
  71. ^ Llamosa, D .; Руано, М .; Мартинес, Л .; Mayoral, A .; Роман, Э .; García-Hernández, M .; Хаттель, Ю. (2014). «Окончательный шаг к индивидуальной разработке наночастиц core @ shell и core @ shell @ shell». Наноразмер . 6 (22): 13483–13486. Bibcode : 2014Nanos ... 613483L . DOI : 10.1039 / c4nr02913e . PMID 25180699 . 
  72. ^ Мичелакаки, ​​Ирини; Букос, Никос; Драгатогианнис, Димитриос А; Статопулос, Спирос; Харитидис, Костас А; Цукалас, Димитрис (27 июня 2018 г.). «Синтез наночастиц гафния и пленок наночастиц гафния путем газовой конденсации и энергетического осаждения» . Бейльштейнский журнал нанотехнологий . 9 : 1868–1880. DOI : 10.3762 / bjnano.9.179 . PMC 6036986 . PMID 30013881 .  
  73. ^ Belloni, J .; Мостафави, М .; Remita, H .; Marignier, JL; Делькур, АМО (1998). «Радиационно-индуцированный синтез моно- и мультиметаллических кластеров и наноколлоидов». Новый химический журнал . 22 (11): 1239 1255. DOI : 10.1039 / A801445K .
  74. ^ Бринкер, CJ & Шерер, ГВт (1990). Золь-гель науки: физика и химия золь-гель обработки . Академическая пресса. ISBN 978-0-12-134970-7.
  75. ^ Хенч, LL; Уэст, JK (1990). «Золь-гель процесс». Химические обзоры . 90 : 33–72. DOI : 10.1021 / cr00099a003 .
  76. Перейти ↑ Klein, L. (1994). Золь-гель оптика: обработка и применение . Springer Verlag. ISBN 978-0-7923-9424-2. Проверено 6 декабря +2016 .
  77. ^ Corriu, Роберт и Ани, Nguyên Чонг (2009). Молекулярная химия наноматериалов золь-гель производных . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-470-72117-9.
  78. ^ Sadri, R. (15 октября 2017). «Исследование экологически чистой и простой функционализации графеновых нанопластинок и ее применения в конвективном теплообмене». Преобразование энергии и управление . 150 : 26–36. DOI : 10.1016 / j.enconman.2017.07.036 .
  79. ^ Prime, KL; Whitesides, GM (1991). «Самоорганизующиеся органические монослои: модельные системы для изучения адсорбции белков на поверхностях» . Наука . 252 (5009): 1164–7. Bibcode : 1991Sci ... 252.1164P . DOI : 10.1126 / science.252.5009.1164 . PMID 2031186 . 
  80. ^ Лю, Вэньхао; Грейтак, Андрей Б .; Ли, Чонмин; Wong, Cliff R .; Парк, Чоннам; Маршалл, Лиза Ф .; Цзян, Вэнь; Куртин, Питер Н .; Тинг, Алиса Ю.; Nocera, Daniel G .; Фукумура, Дай; Джайн, Ракеш К .; Бавенди, Мунги Г. (20 января 2010 г.). «Компактные биосовместимые квантовые точки с помощью RAFT-опосредованного синтеза случайного сополимерного лиганда на основе имидазола» . Журнал Американского химического общества . 132 (2): 472–483. DOI : 10.1021 / ja908137d . PMC 2871316 . PMID 20025223 .  
  81. ^ Акерман ME, Chan WC, Laakkonen P, Bhatia С.Н., Ruoslahti E (2002). «Нанокристаллическое нацеливание in vivo» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (20): 12617–12621. Bibcode : 2002PNAS ... 9912617A . DOI : 10.1073 / pnas.152463399 . PMC 130509 . PMID 12235356 .  
  82. ^ Хосино, А; Fujioka, K; Оку, Т; Накамура, S; Шуга, М; Ямагути, Y; Сузуки, К; Ясухара, М; Ямамото, К. (2004). «Квантовые точки, нацеленные на назначенную органеллу в живых клетках» . Микробиология и иммунология . 48 (12): 985–94. DOI : 10.1111 / j.1348-0421.2004.tb03621.x . PMID 15611617 . 
  83. ^ Suzuki, KG; Fujiwara, TK; Едидин, М; Кусуми, А (2007). «Динамическое привлечение фосфолипазы C на временно иммобилизованных GPI-заякоренных рецепторных кластерах индуцирует передачу сигналов IP3 Ca2 +: исследование слежения за одной молекулой 2» . Журнал клеточной биологии . 177 (4): 731–42. DOI : 10,1083 / jcb.200609175 . PMC 2064217 . PMID 17517965 .  
  84. ^ Сун, км; Мосли, DW; Пилле, BR; Чжан, С; Якобсон, Дж. М. (2004). «Синтез монофункциональных наночастиц золота с помощью твердофазных fmoc-реакций» . Журнал Американского химического общества . 126 (16): 5064–5. DOI : 10.1021 / ja049578p . PMID 15099078 . 
  85. ^ Фу, А; Майкл, СМ; Ча, Дж; Чанг, Н; Ян, H; Аливисатос, А.П. (2004). «Дискретные наноструктуры квантовых точек / Au с ДНК». Журнал Американского химического общества . 126 (35): 10832–3. DOI : 10.1021 / ja046747x . PMID 15339154 . 
  86. ^ Ховарт, М; Лю, Вт; Путенвеетил, S; Чжэн, Y; Маршалл, Л.Ф .; Шмидт, ММ; Wittrup, KD; Bawendi, MG; Тинг, AY (2008). «Моновалентные квантовые точки уменьшенного размера для визуализации рецепторов на живых клетках» . Методы природы . 5 (5): 397–9. DOI : 10.1038 / nmeth.1206 . PMC 2637151 . PMID 18425138 .  
  87. ^ «Наночастицы играют роль красных кровяных телец» . Архивировано из оригинала на 1 июля 2011 года . Проверено 1 июля 2011 года .
  88. ^ Онод, GY Jr .; Хенч, LL, ред. (1979). Обработка керамики перед обжигом . Нью-Йорк: Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-65410-0.
  89. ^ Аксай, ИА; Lange, FF; Дэвис, Б.И. (1983). «Однородность композитов Al2O3-ZrO2 при коллоидной фильтрации». Варенье. Ceram. Soc . 66 (10): С 190. DOI : 10.1111 / j.1151-2916.1983.tb10550.x .
  90. Перейти ↑ Franks, GV & Lange, FF (1996). «Переход от пластичного к хрупкому насыщенных порошковых уплотнителях из оксида алюминия». Варенье. Ceram. Soc . 79 (12): 3161 3168. DOI : 10.1111 / j.1151-2916.1996.tb08091.x .
  91. ^ Evans, AG & Дэвидж, RW (1969). «Прочность и разрушение полностью плотного поликристаллического оксида магния». Фил. Mag . 20 (164): 373 388. Bibcode : 1969PMag ... 20..373E . DOI : 10.1080 / 14786436908228708 .
  92. ^ Evans, AG; Дэвидж, RW (1970). «Прочность и окисление спеченного в реакции нитрида кремния». J. Mater. Sci . 5 (4): 314 325. Полномочный код : 1970JMatS ... 5..314E . DOI : 10.1007 / BF02397783 .
  93. ^ Ланге, FF; Меткалф, М. (июнь 1983 г.). «Происхождение трещин, связанных с обработкой: II, движение агломератов и трещиноподобные внутренние поверхности, вызванные дифференциальным спеканием». Журнал Американского керамического общества . 66 (6): 398–406. DOI : 10.1111 / j.1151-2916.1983.tb10069.x .
  94. Перейти ↑ Evans, AG (1987). «Соображения эффектов неоднородности при спекании». Варенье. Ceram. Soc . 65 (10): 497–501. DOI : 10.1111 / j.1151-2916.1982.tb10340.x .
  95. ^ a b c d e f g Хасселлов, Мартин; Ридман, Джеймс У .; Ранвилл, Джеймс Ф .; Тиде, Карен (июль 2008 г.). «Методологии анализа и характеристики наночастиц в оценке экологического риска созданных наночастиц». Экотоксикология . 17 (5): 344–361. DOI : 10.1007 / s10646-008-0225-х . PMID 18483764 . 
  96. ^ Пауэрс, Кевин У .; Палазуэлос, Мария; Moudgil, Brij M .; Робертс, Стивен М. (январь 2007 г.). «Определение размера, формы и состояния дисперсии наночастиц для токсикологических исследований». Нанотоксикология . 1 (1): 42–51. DOI : 10.1080 / 17435390701314902 .
  97. ^ a b c d e Тиде, Карен; Боксолл, Алистер Б.А.; Слеза, Стивен П .; Льюис, Джон; Дэвид, Хелен; Хасселлов, Мартин (июль 2008 г.). «Обнаружение и характеристика созданных наночастиц в продуктах питания и окружающей среде» (PDF) . Пищевые добавки и загрязняющие вещества: Часть A . 25 (7): 795–821. DOI : 10.1080 / 02652030802007553 . PMID 18569000 .  
  98. ^ Линзингер, Томас П.Дж.; Роббен, Герт; Соланс, Конксита; Рамш, Роланд (январь 2011 г.). «Стандартные образцы для измерения размера наночастиц». Тенденции TrAC в аналитической химии . 30 (1): 18–27. DOI : 10.1016 / j.trac.2010.09.005 .
  99. ^ Zoroddu, Мария Антуанетта; Медичи, Серенелла; Ледда, Алессия; Нурчи Валерия Марина; Пеана, Джоанна И. Лахович и Массимилиано; Пеана, М. (31 октября 2014 г.). «Токсичность наночастиц» . Современная лекарственная химия . DOI : 10.2174 / 0929867321666140601162314 . PMID 25306903 . 
  100. ^ Crisponi, G .; Нурчи, ВМ; Lachowicz, J .; Peana, M .; Medici, S .; Зородду, МА (2017). Глава 18 - Токсичность наночастиц: этиология и механизмы в антимикробной наноархитектонике . Эльзевье. С. 511 546.. DOI : 10.1016 / B978-0-323-52733-0.00018-5 . ISBN 9780323527330.
  101. ^ Мнюсивалла, Аниса; Даар, Абдаллах С. Певец, Петр А (1 марта 2003 г.). « Не забывайте о пробеле»: наука и этика в нанотехнологиях » (PDF) . Нанотехнологии . 14 (3): R9 – R13. DOI : 10.1088 / 0957-4484 / 14/3/201 .
  102. ^ «Токсичные наночастицы могут попасть в продукты питания человека, результаты исследования MU» . Университет Миссури . 22 августа 2013 . Проверено 23 августа 2013 года .
  103. ↑ Инь, Джеки (2001). Наноструктурированные материалы . Нью-Йорк: Academic Press. ISBN 978-0-12-744451-2. Проверено 6 декабря +2016 .
  104. ^ Нанотехнологии: 6. Каковы потенциально вредные эффекты наночастиц? europa.eu
  105. ^ Thake, THF; Уэбб, младший; Nash, A .; Раппопорт, JZ; Нотман, Р. (2013). «Проникновение наночастиц полистирола через модельные липидные двухслойные мембраны». Мягкая материя . 9 (43): 10265 10274. Bibcode : 2013SMat .... 910265T . DOI : 10.1039 / c3sm51225h .
  106. ^ Greulich, C .; Diendorf, J .; Саймон, Т .; Eggeler, G .; Epple, M .; Кёллер, М. (январь 2011 г.). «Поглощение и внутриклеточное распределение наночастиц серебра в мезенхимальных стволовых клетках человека». Acta Biomaterialia . 7 (1): 347–354. DOI : 10.1016 / j.actbio.2010.08.003 . PMID 20709196 . 
  107. ^ Хэнли, Кори; Тербер, Аарон; Ханна, Чарльз; Пунноуз, Алекс; Чжан, Цзяньхуэй; Уингетт, Дениз Г. (декабрь 2009 г.). «Влияние типа клеток и размера наночастиц ZnO на цитотоксичность иммунных клеток и индукцию цитокинов» . Письма о наноразмерных исследованиях . 4 (12): 1409–1420. Bibcode : 2009NRL ..... 4.1409H . DOI : 10.1007 / s11671-009-9413-8 . PMID 20652105 . 
  108. ^ Vines T, Faunce T (2009). «Оценка безопасности и экономической эффективности ранних нанопрепаратов». Журнал права и медицины . 16 (5): 822–45. PMID 19554862 . 
  109. ^ Бенсон, Хизер AE; Сарвейя, Викрам; Риск, Стейси; Робертс, Майкл S (2005). «Влияние анатомического расположения и местного состава на проникновение солнцезащитных кремов через кожу» . Терапия и управление клиническими рисками . 1 (3): 209–218. PMC 1661631 . PMID 18360561 .  
  110. ^ Ховард, В. (2009). «Заявление о доказательствах: выбросы твердых частиц и здоровье (An Bord Plenala, о предлагаемом предприятии по переработке отходов в Рингаскидди)». Проверено 26 апреля 2011 года.
  111. Перейти ↑ Pieters, N (март 2015). «Артериальное давление и воздействие загрязнения воздуха в школе в тот же день: ассоциации с наноразмерными и крупнозернистыми ТЧ у детей» . Перспективы гигиены окружающей среды . 123 (7): 737–742. DOI : 10.1289 / ehp.1408121 . PMC 4492263 . PMID 25756964 .  
  112. ^ Мапанао, Ана Катрина; Джанноне, Джулия; Сумма, Мария; Эрмини, Мария Лаура; Замборлин, Агата; Санти, Мелисса; Кассано, Доменико; Берторелли, Розалия; Волиани, Валерио (2020). «Биокинетика и очистка ультрамалых наноразмерных архитектур вдыхаемого золота» . Наноразмерные достижения . DOI : 10.1039 / D0NA00521E .
  113. ^ Кассано, Доменико; Мапанао, Ана-Катрина; Сумма, Мария; Вламидис, Илеа; Джанноне, Джулия; Санти, Мелисса; Гуццолино, Елена; Питто, Летиция; Полисено, Лаура; Берторелли, Розалия; Волиани, Валерио (21 октября 2019 г.). «Биобезопасность и биокинетика благородных металлов: влияние их химической природы». ACS Applied Bio Materials . 2 (10): 4464–4470. DOI : 10.1021 / acsabm.9b00630 .
  114. ^ a b c d e f «Агентство по охране окружающей среды проводит оценку наноматериалов» . Агентство по охране окружающей среды . Проверено 6 февраля 2013 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  115. ^ Сьюзан Уэйленд и Пенелопа Феннер-Крисп. Снижение рисков, связанных с пестицидами: полвека прогресса. Ассоциация выпускников EPA. Март 2016 г.
  116. ^ "Лаборатория текстильных нанотехнологий" . nanotextiles.human.cornell.edu . Проверено 6 декабря +2016 .
  117. Перейти ↑ Evans, B. (январь 2018). «Предсказание сопротивления наночастиц при низком числе Рейнольдса с использованием подхода прямого решения Больцмана – БГК» (PDF) . Журнал вычислительной физики . 352 : 123–141. Bibcode : 2018JCoPh.352..123E . DOI : 10.1016 / j.jcp.2017.09.038 .
  118. ^ Хафези, Ф .; Рансинг, RS; Льюис, RW (14 сентября 2017 г.). «Расчет сопротивления наноцилиндров: Расчет сопротивления наноцилиндров» (PDF) . Международный журнал численных методов в инженерии . 111 (11): 1025–1046. Bibcode : 2017IJNME.111.1025H . DOI : 10.1002 / nme.5489 .
  119. ^ Ошибка цитирования: указанная ссылкаchen2003была вызвана, но не была определена (см. Страницу справки ).
  120. ^ Салата, О. В. (2004). «Применение наночастиц в биологии и медицине» . Журнал нанобиотехнологий . 2 (1): 3. DOI : 10,1186 / 1477-3155-2-3 . PMC 419715 . PMID 15119954 .  
  121. ^ Хаблер, А .; Осуагву, О. (2010). «Цифровые квантовые батареи: хранение энергии и информации в массивах нановакуумных трубок» . Сложность : нет данных. DOI : 10.1002 / cplx.20306 .
  122. ^ Стефенсон, C .; Хублер, А. (2015). «Устойчивость и проводимость самосборных проводов в поперечном электрическом поле» . Sci. Rep . 5 : 15044. Bibcode : 2015NatSR ... 515044S . DOI : 10.1038 / srep15044 . PMC 4604515 . PMID 26463476 .  
  123. ^ Хаблер, А .; Лион, Д. (2013). «Зависимость диэлектрической прочности в нановакуумных зазорах от размера зазора». IEEE Transactions по диэлектрикам и электроизоляции . 20 (4): 1467 1471. DOI : 10,1109 / TDEI.2013.6571470 .
  124. ^ Omidvar, A. (2016). «Металлическая флуоресценция оксида графена наночастицами палладия в сине-зеленой части спектра». Китайская Физика B . 25 (11): 118102. Bibcode : 2016ChPhB..25k8102O . DOI : 10.1088 / 1674-1056 / 25/11/118102 .
  125. ^ Rashidian В, MR (2017). «Исследование внешнего размерного эффекта сферических наночастиц палладия и золота». Оптические материалы . 64 : 413–420. Bibcode : 2017OptMa..64..413R . DOI : 10.1016 / j.optmat.2017.01.014 .
  126. ^ Omidvar, A. (2018). «Улучшение нелинейно-оптических свойств оксида графена путем ремонта наночастицами палладия». Physica E: Низкоразмерные системы и наноструктуры . 103 : 239–245. Bibcode : 2018PhyE..103..239O . DOI : 10.1016 / j.physe.2018.06.013 .
  127. ^ Дуарте, FJ ; Джеймс, РО (2003). «Настраиваемые твердотельные лазеры, включающие усиливающую среду полимера и наночастиц, легированных красителем». Опт. Lett . 28 (21): 2088–90. Bibcode : 2003OptL ... 28.2088D . DOI : 10.1364 / OL.28.002088 . PMID 14587824 . 
  128. ^ Сингх, Б.Н.; Пратикша, Гупта В.К .; Чен, Дж; Атанасов, А.Г. (2017). «Комбинаторные подходы на основе органических наночастиц для генной терапии». Trends Biotechnol . 35 (12): 1121–1124. DOI : 10.1016 / j.tibtech.2017.07.010 . PMID 28818304 . .
  129. ^ Ван, Чжэньминь; Ван, Чжэфэн; Лу, Уильям Вейджиа; Чжэнь, Ванксин; Ян, Дажи; Пэн, Сунлинь (октябрь 2017 г.). «Новые стратегии биоматериалов для контролируемой доставки фактора роста для биомедицинских приложений» . NPG Asia Materials . 9 (10): e435 – e435. DOI : 10.1038 / am.2017.171 .
  130. ^ Jóźwik, Артур; Марчевка, Джоанна; Стшалковская, Нина; Горбаньчук, Ярослав; Шумахер-Штрабель, Малгожата; Цеслак, Адам; Липинская-Палка, Паулина; Юзефяк, Дамиан; Каминская, Агнешка; Атанасов, Атанас (11 мая 2018 г.). «Влияние различных уровней наночастиц Cu, Zn и Mn в диете курицы-индейки на активность аминопептидаз» . Молекулы . 23 (5): 1150. DOI : 10.3390 / modules23051150 . PMID 29751626 . 
  131. ^ Черагиан, Гоштасп; Вистуба, Майкл П. (8 июля 2020 г.). «Исследование ультрафиолетового старения битума, модифицированного композитом из глины и наночастиц коллоидального кремнезема» . Научные отчеты . 10 (1): 1–17. DOI : 10.1038 / s41598-020-68007-0 .
  132. ^ "Солнцезащитный крем" . Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США . Проверено 6 декабря +2016 .
  133. ^ Митчник, Марк А .; Фэрхерст, Дэвид; Пиннелл, Шелдон Р. (январь 1999 г.). «Микротонкодисперсный оксид цинка (Z-Cote) как фотостабильный солнцезащитный агент UVA / UVB». Журнал Американской академии дерматологии . 40 (1): 85–90. DOI : 10.1016 / s0190-9622 (99) 70532-3 . PMID 9922017 . 
  134. ^ Хайм, J; Фельдер, Э; Тахир, Миннесота; Kaltbeitzel, A; Генрих, UR; Brochhausen, C; Mailänder, V; Тремель, Вт; Бригер, Дж. (21 мая 2015 г.). «Генотоксические эффекты наночастиц оксида цинка» . Наноразмер . 7 (19): 8931–8. Bibcode : 2015Nanos ... 7.8931H . DOI : 10.1039 / c5nr01167a . PMID 25916659 . 
  135. ^ Ван, Бинг; Чжан, Юйин; Мао, Чжэнвэй; Ю, Дахай; Гао, Чанъю (1 августа 2014 г.). «Токсичность наночастиц ZnO для макрофагов из-за поглощения клеток и внутриклеточного высвобождения ионов цинка» . Журнал нанонауки и нанотехнологий . 14 (8): 5688–5696. DOI : 10,1166 / jnn.2014.8876 . PMID 25935990 . 
  136. ^ Gosens, I; Керманизаде, А; Jacobsen, NR; Lenz, AG; Боккерс, Б; де Йонг, WH; Крыстек, П; Тран, Л; Камень, V; Валлин, Н; Stoeger, T; Касси, Франция (2015). «Сравнительная идентификация опасности при воздействии на легкие однократной дозы оксида цинка и наноматериалов серебра на мышей» . PLOS ONE . 10 (5): e0126934. Bibcode : 2015PLoSO..1026934G . DOI : 10.1371 / journal.pone.0126934 . PMC 4429007 . PMID 25966284 .  
  137. ^ Hanagata, N; Морита, Х (2015). «Ионы кальция спасают эпителиальные клетки легких человека от токсичности наночастиц оксида цинка» . Журнал токсикологических наук . 40 (5): 625–35. DOI : 10,2131 / jts.40.625 . PMID 26354379 . 
  138. ^ Ким, Ён Хи; Квак, Кён А; Ким, Тэ Сон; Сок, Джи Хён; Ро, Ханг Сик; Ли, Чон-Квон; Чон, Джаюнг; Меанг, Ын Хо; Хонг, Чон Суп; Ли, Юн Сок; Кан, Джин Сок (30 июня 2015 г.). «Ретинопатия, вызванная наночастицами оксида цинка у крыс, оцененная с помощью микрокомпьютерной томографии и гистопатологии» . Токсикологические исследования . 31 (2): 157–163. DOI : 10.5487 / TR.2015.31.2.157 . PMC 4505346 . PMID 26191382 .  
  139. ^ Моридиан, М .; Хорсанди, Л .; Талеби, АР (2015). «Морфометрическая и стереологическая оценка воздействия наночастиц оксида цинка на ткань яичек мышей» . Братиславский медицинский журнал . 116 (05): 321–325. DOI : 10.4149 / bll_2015_060 . PMID 25924642 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Джеки Й. Ин (2001). Наноструктурированные материалы . Академическая пресса. С. 5–. ISBN 978-0-12-744451-2.
  • Наночастицы, используемые в преобразовании солнечной энергии ( ScienceDaily ).
  • «Наночастицы: обзор гигиены труда» Р. Дж. Эйткена и других. Отчет исполнительного комитета по здравоохранению и безопасности 274/2004
  • "EMERGNANO: Обзор завершенных и близких к завершению исследований в области окружающей среды, здоровья и безопасности наноматериалов и нанотехнологий", автор Р. Дж. Эйткен и другие.
  • Тандемный прямой доступ к памяти с высокой пропускной способностью для исследований наночастиц, проведенный SEADM, 2014.

Внешние ссылки [ править ]

  • Nanohedron.com изображения наночастиц
  • Лекции по всем этапам науки и технологии наночастиц
  • ENPRA - Оценка риска инженерных наночастиц, проект EC FP7 под руководством Института медицины труда