Нанобөлшектер мен нанокластерлер арасындағы негізгі айырмашылық мынада: нанобөлшектердің өлшемдері 1-ден 100 нм-ге дейінгі бөлшектер, ал нанокластерлер нанобөлшектердің жинағы.
Біз материалдарды сусымалы материалдар, нанобөлшектер және нанокластерлер деп үш топқа бөлуге болады. Нанобөлшек - өлшемдері 1-ден 100 нанометрге дейінгі заттың бір бөлігі, ал нанокластер - шамамен 2 нм болатын атомдардың аз санының жиынтығы.
Нанобөлшектер дегеніміз не?
Нанобөлшек – өлшемдері 1-ден 100 нанометрге дейінгі заттың бөлшектері. Бұлар өте ұсақ бөлшектер деп те аталады, өйткені олар өте кішкентай. Кейде біз бұл терминді 500 нанометрге дейінгі үлкен бөлшектерді атау үшін қолданамыз. Біз бұл терминді екі бағытта өлшемдері 100 нм-ден аз талшықтар мен түтіктерді атау үшін де пайдалана аламыз. Бөлшектердің өлшеміне қарай біз бұл бөлшектерді микробөлшектерден, ірі бөлшектерден, ұсақ бөлшектерден және т.б. оңай ажырата аламыз.
Әдетте, нанобөлшектер тұнбаға түспейді, өйткені олар броундық қозғалысқа бейім. Біз бұл бөлшектерді қарапайым микроскоптарда бақылай алмаймыз, өйткені олар көрінетін жарықтың толқын ұзындығынан әлдеқайда аз. Сондықтан бұл бөлшектерді бақылау үшін лазері бар электронды микроскоптар қажет. Дәл осындай себепке байланысты бұл бөлшектердің мөлдір ортадағы дисперсиясы бұрынғысынша мөлдір болып көрінеді, сонымен қатар бөлшектер қарапайым сүзгілерден оңай өтеді. Сондықтан бізге бұл бөлшектерді ерітіндіден бөлу үшін арнайы наносүзгілер қажет.
01-сурет: платина нанобөлшегі суреті
Нанобөлшектердің басқа көлемді бөлшектерден айырмашылығы, себебі бұл бөлшектердің көлемі үлкен аумаққа қатынасы бар. Бұл мүмкіндік нанобөлшектерді басқа бөлшектерден ерекше етеді. Сонымен қатар, нанобөлшектердің химиялық және физикалық қасиеттерін бүркемелей алатын интерфациалды қабаты (нанобөлшектер таралатын ортаның) бар. Одан әрі нанобөлшектердің еріткіштерге жақындығы нанобөлшектерден суспензия жасауға мүмкіндік береді. Бұдан басқа, кіші өлшем және үлкен аумақтың көлемге қатынасы жылу, молекулалар мен иондардың бөлшектерге жоғары жылдамдықпен жылжуына және одан кетуіне мүмкіндік береді.
Нанокластер дегеніміз не?
Нанокластер – аздаған атомдар жиынтығы. Бұл негізінен металл нанокластерлері. Олардың құрамында бір немесе бірнеше элементтер бар. Әдетте, нанокластер шамамен 2 нм. Нанокластерлер тамаша механикалық, химиялық және физикалық қасиеттерді көрсетеді.
Нанокластерлер молекулалар сияқты әрекет етеді және плазмоникалық әрекетті көрсетпейді. Олар атомдар мен нанобөлшектердің арасындағы байланыстырушы буын болып табылады. Демек, нанокластерлердің синонимі молекулалық нанобөлшектер болып табылады. Барлық нанокластерлер тұрақты компоненттер емес. Бұл тұрақтылық нанокластердегі атомдар санына және валенттік электрондар санына байланысты.
Нанокластерлердің өндірісі мен тұрақтылығын қарастырған кезде молекулалық сәулелермен бірге өндіріс үшін қатты күйдегі орталарды, содан кейін массаны таңдау, бөлу және талдау үшін масс-спектрометрді пайдалануға болады. Тұрақтандыруды электростатикалық тұрақтандыру әдісі және стерикалық тұрақтандыру әдісі арқылы жасауға болады.
Нанобөлшектер мен нанокластерлердің айырмашылығы неде?
Біз материалдарды сусымалы материалдар, нанобөлшектер және нанокластерлер деп үш топқа бөлуге болады. Нанобөлшектер мен нанокластерлердің негізгі айырмашылығы - нанобөлшектердің өлшемдері 1-ден 100 нм-ге дейінгі бөлшектер, ал нанокластерлер - нанобөлшектердің жинақтары. Нанобөлшектердің бетінің көлеміне қатынасы үлкен, ал нанокластерлер нанобөлшектердің жиынтығы болып табылады.
Келесі инфографикада нанобөлшектер мен нанокластерлер арасындағы айырмашылық кесте түрінде берілген.
Қорытынды – Нанобөлшектерге қарсы нанокластер
Біз материалдарды сусымалы материалдар, нанобөлшектер және нанокластерлер деп үш топқа бөлуге болады. Нанобөлшектер мен нанокластерлердің негізгі айырмашылығы нанобөлшектердің өлшемдері 1-ден 100 нм-ге дейінгі бөлшектер, ал нанокластерлер нанобөлшектердің жинақтары болып табылады.