Você ficará surpreso com a quantidade de nanotecnologia encontrada em uma casa comum. Crédito:Pexels / Binyamin Mellish
Como pesquisador de nanomateriais, Muitas vezes me perguntam:"Quando vamos finalmente começar a ver os produtos nanotecnológicos no mercado?"
Esta é uma pergunta simples de responder porque uma casa comum já está cheia de produtos aprimorados ou baseados na nanotecnologia. Na verdade, existem vários repositórios online listando os mais de 2, 000 produtos disponíveis comercialmente que incorporam nanotecnologia.
A aplicação da nanotecnologia em algumas áreas, como baterias, microeletrônica e protetores solares são relativamente bem conhecidos. Vamos fazer um tour virtual por uma casa para ver o que mais podemos encontrar.
Mas primeiro, o que significa nanotecnologia? É normalmente definido como o uso de matéria em dimensões entre 0,1 e 100 nanômetros. Para perspectiva, um cabelo humano tem normalmente entre 80, 000 e 100, 000 nanômetros de espessura.
A cozinha
Todas as cozinhas têm pia, a maioria dos quais está equipada com um filtro de água. Este filtro remove micróbios e compostos que podem dar um gosto ruim à água.
Os materiais de filtro comuns são carvão ativado e nanopartículas de prata.
O carvão ativado é um tipo especial de carvão feito para ter uma área de superfície muito alta. Isso é conseguido fresando-o até um tamanho muito pequeno. Sua alta área de superfície dá mais espaço para compostos indesejados aderirem, removendo-os da água.
As propriedades antimicrobianas da prata a tornam um dos nanomateriais mais comuns hoje. Nanopartículas de prata matam algas e bactérias ao liberar íons de prata (átomos de prata simples) que entram na parede celular dos organismos e se tornam tóxicos.
É tão eficaz e moderno que nanopartículas de prata agora são usadas para revestir talheres, superfícies, geladeiras, maçanetas, tigelas para animais de estimação e quase qualquer outro lugar onde os microrganismos são indesejados.
Outras nanopartículas são usadas para preparar superfícies resistentes ao calor e autolimpantes, como pisos e bancadas. Ao aplicar um revestimento fino contendo dióxido de silício ou nanopartículas de dióxido de titânio, uma superfície pode se tornar repelente de água, que evita manchas (semelhante a como o protetor scotch protege os tecidos).
Os filmes de nanopartículas podem ser tão finos que não podem ser vistos. Os materiais também têm uma condutividade de calor muito pobre, o que significa que são resistentes ao calor.
A pia da cozinha (ou máquina de lavar louça) é usada para lavar a louça com o auxílio de detergentes. Os detergentes formam nanopartículas chamadas micelas.
Uma micela é formada quando as moléculas de detergente se auto-montam em uma esfera. O centro desta esfera é quimicamente semelhante à graxa, óleos e gorduras, quais são o que você deseja lavar. O detergente retém óleos e gorduras na cavidade da esfera para separá-los da água e ajudar na lavagem da louça.
Seu armário de remédios pode incluir nanotecnologia semelhante a micelas, com muitos produtos farmacêuticos usando lipossomas.
Um lipossoma é uma micela estendida onde há uma cavidade interna extra dentro da esfera. Fazer lipossomas a partir de moléculas personalizadas permite-lhes transportar a terapêutica para dentro; a parte externa da nanopartícula pode ser feita para atingir uma área específica do corpo.
Lavanderia, banheiro e armário
Até 30% do peso dos detergentes em pó é feito de zeólitas.
Os zeólitos são uma família de materiais feitos principalmente de óxido de silício e óxido de alumínio que possuem estruturas nanoporosas específicas em forma de gaiola. Semelhante a como uma esponja pode absorver água, Os zeólitos podem absorver moléculas e são usados para absorver metais pesados e compostos com mau cheiro da mistura de lavagem.
O uso de nanopartículas em cosméticos é surpreendentemente comum. Em alguns casos, nanopartículas, como óxido de alumínio, são usados como um material de preenchimento transparente que é fácil de aplicar como um pó fino. Em outros casos, as nanopartículas desempenham um papel ativo.
Os fulerenos são carbono dispostos em forma de bola de futebol e são adicionados como "fulersomes" a alguns cosméticos para agir como antioxidantes e inibidores dos radicais livres.
Algumas empresas combinam nanopartículas de ouro com proteínas semelhantes à seda como uma mistura anti-envelhecimento / rugas. As nanopartículas de ouro carregam as proteínas semelhantes a seda para as células para restaurar a forma.
O mau cheiro de meias de caminhada, roupas e travesseiros de ginástica são causados por bactérias. Como mencionado anteriormente, nanopartículas de prata são frequentemente adicionadas para remover as bactérias e, portanto, parar o cheiro. Outros produtos usam nanopartículas de cobre para atingir o mesmo objetivo.
Você pode comprar roupa de cama, toalhas, roupas, tapetes e todo tipo de material com adição de prata ou cobre.
A garagem
Nanopartículas como grafeno e nanotubos de carbono estão entre os materiais mais fortes conhecidos.
Atualmente, eles são mais usados como materiais compostos para adicionar resistência com peso mínimo. Tanto os nanotubos de carbono quanto o grafeno são aditivos comuns em equipamentos esportivos, como raquetes de tênis, bolas de golf, bicicletas, pneus de bicicleta e tacos de golfe.
Nanopartículas de dióxido de titianium são frequentemente adicionadas a tintas como proteção UV. Essas nanopartículas absorvem a luz ultravioleta antes que ela possa degradar os pigmentos que dão cor à tinta.
Eles também podem adicionar algumas propriedades de autolimpeza, de forma que a tinta repele a água e as gotas de água escorram rapidamente da superfície.
Os conversores catalíticos têm sido usados em carros desde os anos 1970 para reduzir o smog e a poluição que causa as emissões dos carros. Esses conversores contêm uma série de nanopartículas diferentes, incluindo platina, paládio, óxido de ródio e cério. Eles causam a degradação do escapamento do carro em produções menos prejudiciais.
Como você pode ver, é provável que a nanotecnologia já faça parte da sua casa há muitos anos.
Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.