نانوذرات اکسید روی

نانو ذرات اکسید روی در دسته نانوذرات معدنی قرار دارد که به‌دلیل خواص فیزیکی ویژه و پایداری شیمیایی مورد توجه صنعتگران قرار گرفته است. این نانوذرات به‌دلیل زیست سازگاری، جذب بالای پرتوهای ماورابنفش و عدم سمیت، کاربردهای گسترده ای در زمینه های زیست پزشکی و پوشش های محافظ دارند. از ویژگی های دیگر این نانوذرات می توان به خواص کاتالیستی، اپتیکی، پیزوالکتریکی و … اشاره کرد.

امروزه به کمک فناوری نانو و تولید نانو ذرات اکسید روی (ZnO)، از این اکسید فلزی به دلیل خواص ضدباکتریایی، ضدالتهابی و فتوکاتالیستی، در مصارف و صنایع گوناگونی مانند پلاستیک، سرامیک، نساجی، شیشه، سیمان، همچنین مصارف دارویی و بهداشتی و…. استفاده میشود.

ویژگی‌های منحصر به فرد نانوذرات اکسید روی به دلیل ابعاد کوچک آن‌ها است. زمانی که ابعاد یک ماده به سطح نانومتری می‌رسد، خواص آن می‌تواند تغییر کند و خواص جدیدی بروز دهد. به عنوان مثال، نانوذرات اکسید روی به دلیل نسبت سطح به حجم بالا، خواص آنتی باکتریالی، نوری و الکترونیکی بسیار جذابی را از خود نشان می‌دهند.

در حال حاضر، ZnO توسط سازمان غذا و دارو یالات متحده(FDA) به عنوان یک ماده ایمن (GRAS) شناخته شده است.

نانو ذرات اکسید روی

نانوذرات اکسید روی در محصولات آرایشی و بهداشتی

نانوذرات اکسید روی (Nano ZnO) یکی از پرکاربردترین فیلترهای فیزیکی در تولید ضدآفتاب‌ها هستند. این ذرات با جذب و بازتاب اشعه‌های UVA و UVB، از پوست در برابر آسیب‌های ناشی از نور خورشید محافظت می‌کنند.
در مقایسه با فیلترهای شیمیایی، نانو ZnO ایمنی بالاتری داشته و برای پوست‌های حساس نیز مناسب است. از دیگر کاربردهای نانو اکسید روی می‌توان به استفاده در کرم‌های ضدآکنه، لوسیون‌های کودک، دئودورانت‌ها و خمیردندان‌ها اشاره کرد.

نانو ذرات اکسید روی

نانوذرات ZnO در انرژی و پزشکی

در زمینه انرژی، نانو اکسید روی به‌عنوان ماده نیمه‌هادی در ساخت سلول‌های خورشیدی، حسگرهای گاز و ابرخازن‌ها کاربرد دارد.
در پزشکی، از نانو ZnO برای پوشش ایمپلنت‌ها، ترمیم زخم، دارورسانی هدفمند و ساخت مواد ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود. این ذرات به دلیل زیست‌سازگاری بالا و خواص آنتی‌باکتریال، گزینه‌ای مناسب برای فناوری‌های نوین پزشکی هستند.

استفاده از نانو ZnO در صنعت کاشی و سرامیک

در صنعت کاشی و سرامیک، نانوذرات اکسید روی به‌عنوان عامل آنتی‌باکتریال و ضدقارچ در لعاب‌ها استفاده می‌شوند. این نانوذرات با برخورد نور UV فعال شده و باعث تجزیه میکروارگانیسم‌های مضر می‌شوند.
کاشی‌های حاوی نانو ZnO برای محیط‌های حساس مانند بیمارستان‌ها، سرویس‌های بهداشتی و آزمایشگاه‌ها گزینه‌ای ایده‌آل به‌شمار می‌روند.

نانو ZnO در صنعت رنگ‌سازی نقش مهمی در افزایش مقاومت پوشش‌ها ایفا می‌کند. این ذرات با خاصیت ضد UV، ضدقارچ و ضدخوردگی، باعث افزایش عمر مفید رنگ در شرایط سخت محیطی می‌شوند.
کاربرد نانوذرات اکسید روی در رنگ‌های ساختمانی، رنگ‌های خودرویی، رنگ‌های دریایی و پوشش‌های صنعتی، موجب ارتقاء کیفیت و کاهش نیاز به تعمیرات می‌شود.

تقویت خواص پلیمرها با نانو اکسید روی

یکی دیگر از کاربردهای نانو ZnO، تقویت ویژگی‌های پلیمرهایی نظیر پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن و PVC است. نانو ذرات اکسید روی به این مواد خاصیت ضدباکتری، مقاومت UV و پایداری حرارتی می‌بخشند.
کاربرد آن‌ها در بسته‌بندی مواد غذایی، تجهیزات پزشکی، فیلم‌های گلخانه‌ای و روکش کابل‌ها روزبه‌روز در حال گسترش است.

کاربردهای نانو ZnO در محیط‌زیست و فناوری‌های پاک

نانو ذرات ZnO با خاصیت فوتوکاتالیستی قوی، در تصفیه هوا و آب عملکرد موثری دارند. در حضور نور فرابنفش، این ذرات قادرند ترکیبات آلی فرار، میکروارگانیسم‌ها و آلاینده‌های زیست‌محیطی را تجزیه کنند.
از این رو، نانو ZnO در فیلترهای صنعتی، تصفیه‌خانه‌ها و سطوح خودتمیزشونده شهری مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تصاویر آنالیز

نکات برجسته

 

سازگار با محیط زیست
ضد UV
ضدباکتری
فعالیت فتوکاتالیستی بالا
پایداری شیمیایی بالا

کاربردها

 

محصولات آرایشی – بهداشتی
چیپس کامپوزیتی PET/ZnO
عامل پوششی در رنگ ها
کاتالیست¬ها
منسوجات
کامپوزیت ها و پلیمرها
صنعت سرامیک