Nanotecnología, nuevos materiales de construcción, nuevas tecnologías en construcción de obras subterráneas
Clasificación de los nano materiales

Clasificación de los nano materiales

 

Clasificación de los nano materiales

 

Los nano materiales pueden tener diferentes tamaños, formas, naturaleza química y diferente procedencia.

Su procedencia puede ser natural, incidental o artificial.

Clasificación por su procedencia

  • Natural: producidos por árboles, plantas, volcanes, espumas marinas…
  • Incidental: producidos por la combustión en vehículos, en procesos industriales, o en procesos de combustión.
  • Artificial (sintética): producidos por diversos procesos de fabricación: top-down /bottom-up

Clasificación por su naturaleza química

Los nano materiales pueden ser de naturaleza orgánica o inorgánica.

Orgánicos

Inorgánicos

· Fullerenos

· Grafeno

· Nanotubos de carbono

· Coloides orgánicos

· Nano partículas poliméricas

· Negro de humo (carbón black)

· Lípidos

· Nano partículas:lípidos, proteínas, ADN

· Nanofibras poliméricas

· Nanocristales de celulosa (CNC5) y celulosa nanofibrilar (NFC)

 

· Quantum dots (puntos cuánticos), nanocristales

· Nanocables (nano wires)

· Nanovarillas (nano rods)

· Nanotubos inorgánicos

· Nanofibras

· Coloides silíceos, aluminosos

· Nanoagrupación (nano cluster)  d=0,1-10 nm

· Nano partículas de oro, plata, platino,  cobre, aluminio

· Nano partículas de óxidos metálicos: Al2O3, Cu2O, TiO2, SiO2, ZrO2, Fe2O3, Fe2O4, ZnO…

· Nanoarcillas: metacaolín

· Nanosílice; d=10-50 nm

· Nano partículas de aluminio

· Nano nitruros y carburos de silicio,    titanio, circonio

 

Clasificación por sus dimensiones

Los nano materiales pueden presentar una amplia variedad de formas: esférica, cilíndrica, elipsoidal, tubular, helicoidal, arracimada, campaniforme, arrecifal, dendrítica, en forma de zig-zag o en forma de caja o de jaula. El control de la morfología  de las nano partículas es muy importante cuando se quieren obtener unas propiedades adecuadas, principalmente, en aplicaciones ópticas y en la fabricación de dispositivos magnéticos.

Las dimensiones espaciales de las nano partículas son muy variables y de una gran influencia en sus propiedades. Atendiendo a su aspecto dimensional, pueden ser clasificadas en cuatro grupos:

Estructura

Definición

Nano materiales cuánticos

Cero Dimensional (0D) Las tres dimensiones (x,y,z) <100 nm.Los electrones están confinados en las tres dimensiones Nano partículas:

· Fullerenos

· Partículas    coloidales

· Puntos cuánticos    (Qdots)

· Nanoclusters

· Algunos ADN,  virus,  proteínas

· Átomos, moléculas

· Nano partículas de   Au y Ag

Uni Dimensional (1D) Dos dimensiones <100nm.Los electrones están confinados en dos dimensiones

· Nanocables

· Nanotubos

· Nanofibras

· Nanovarillas

· Fibras poliméricas

· Nanocampanas

Bi-Dimensional (2D) Una dimensión <100nm.Los electrones están confinados en una dirección

· Monocapas

· Nanorecubrimientos

· Películas poliméricas    (nano)

· Superficies con        espesor < 100 nm

· Películas multicapa

Tri-Dimensional (3D) Ninguna dimensión <100nm.Los electrones no están confinados y pueden moverse libremente

· Materiales    nanoestructurados

· Policristales

· Nanobolas

· Nanobobinas

· Nanoflores

 

Clasificacion por sus dimensiones
Clasificacion por sus dimensiones

Clasificación de las nano partículas por su tamaño

Tamaño de algunas nano partículas/nano materiales

Nano partícula

Tamaño (nm)

Nº de átomos

Punto cuántico (Qdots) 1-50
Nanocristales <1.5 – 10 <10 – 50
Fullereno C60 0.88 – 1.10
Partículas coloidales 1.0 – 100
Nanotubos de carbono 1.0 – 10;  L/D>1000 100 – 1000
Cds 0.7 – 10
Negro de humo 15 – 80 – 280
Grafeno Espesor lámina 0.1
Nanopolvo de grafeno >10
Oro 5 – 110
Plata 5 – 200
Bio-nano partículas
Hemoglobina 8
Glucosa <1.0
Proteínas (algunas) 1.0 – 9.0
Células 9.0
ADN 10
Virus (algunos) 50 – 100
Liposoma 1.0
Virus 30 – 230
Micelas 0.1
Dendrimero 50
Óxidos metálicos
Al2O3, TiO2, ZnO, ZrO2, Fe2O3, Fe3O4
<100
Óxidos metaloides
SiO2, Al2O3
4 – 100
Átomos 0.05 – 0.5
Silicio 0.111
Aluminio 0.118
Carbono 0.067
Hidrógeno 0.053
Nitrógeno 0.120
Moléculas 0.3 – 10
H2O 0.3
H2SO4 0.7
Cabello humano 104
Pelota de tenis 108

El porqué las diferentes propiedades de las nano partículas >>

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4 comentarios

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