Anar al contingut

Nanotextil

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

Els nanotextiles són textils dissenyats en menudes partícules que otorguen als materials comuns propietats ventajoses com ultrahidrofobicidad (extrema resistència a l'aigua, vore també efecte loto),[1] eliminació d'olors i humitat,[2] major elasticitat i resistència,[3] i resistència a les bactèries.[4] Depenent de la propietat desijada, un nanotextil es construïx a partir de fibres nanoscópicas cridades nanofibras o es forma aplicant una solució que conté nanopartículas a una tela normal. L'investigació sobre nanotextiles és un esforç interdisciplinari que involucra bioingeniería,[5] química molecular, física, ingenieria elèctrica, informàtica i ingenieria de sistemes.[3] Les aplicacions dels nanotextiles tenen el potencial de revolucionar la manufactura textil[6]i àrees de la medicina com l'administració de fàrmacs i l'ingenieria de teixits.[7]

Nanoescala

[editar | editar còdic]

Qualsevol fibra que tinga un ample menor a 1000 nanómetros (1000 nm o 1 μm) es definix generalment com una nanofibra.[8] Una nanopartícula es definix com un chicotet grup d'àtoms o molècules en un ràdio inferior a 100 nanómetros (100 nm).[9] Les partícules en la nanoescala tenen una raó superfície-volum molt alta, mentres que esta relació és molt menor per als objectes en l'escala macroscòpica. Una alta superfície relativa significa que una gran proporció de la massa d'una partícula existix en la seua superfície, per lo que les nanofibras i les nanopartículas mostren un major nivell d'interacció en atres materials. L'alta raó superfície-volum observada en partícules molt chicotetes és lo que fa possible crear moltes propietats especials que exhibixen els nanotextiles.[10]

Fabricació

[editar | editar còdic]

L'us de nanopartículas i nanofibras per a produir nanotextiles especialisats es va convertir en un tema d'interés en acabant de que les tècniques sol-gel[11] i electrospinning[12]es desenrollaren en la década de 1980.[13] Des de 2000, s'han accelerat els esforços d'investigació en nanotecnología, inclosa l'investigació sobre nanotextiles.[14]

Sol-gel

[editar | editar còdic]

El procés sol-gel s'utilisa per a crear soluciones similars a un gel que es poden aplicar als textils com un acabament líquit per a crear nanotextiles en noves propietats.[15] El procés comença en la dissolució de nanopartículas en un dissolvent líquit (a sovint un alcohol). Una volta dissoltes, es produïxen vàries reaccions químiques que fan que les nanopartículas creixquen i establixquen una ret per tot el líquit.[16] La ret transforma la solució en un coloide (una suspensió de partícules sòlides en un líquit) de textura gelatinosa. Finalment, el coloide deu passar per un procés de secat per a eliminar l'excés de dissolvent de la mescla ans que es puga utilisar per al tractament de les teles.[17]

Electrospinning

[editar | editar còdic]

l'electrospinning extrau nanofibras de solucions polimèriques (sintetisades per mig del procés sol-gel) i les arreplega per a formar nanotextiles no teixits.[18] S'aplica un fort camp elèctric a la solució per a carregar els bri de polímero. La solució es coloca en una cheringa i es dirigix a una placa colectora en càrrega oposta. Quan la força d'atracció entre les nanofibras polimèriques i la placa colectora excedix la tensió superficial de la solució, les nanofibras es lliberen de la solució i es depositen en la placa colectora. Les fibres depositades formen un nanotextil poroso que pot ajudar en l'administració de fàrmacs i l'ingenieria de teixits segons el tipo de polímero utilisat.[19]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ «Nanotech clothing fabric 'never gets wet'» (en en-us). New Scientist. Consultat el 2024-01-11.
  2. ↑ «Small Particles Show Big Promise in Beating Unpleasant Odors». American Chemical Society.
  3. ↑ 3,0 3,1 «Application of Nanotechnology in Textile». Jayaram & Co.
  4. ↑ Stover. «Potent new 'nanofabrics' repel germs». CNN. Consultat el 2012-10-25.
  5. ↑ «Bioengineers at Harvard's Wyss Institute Successfully Replicate Nature's Design Principles to Create Customized Nanofabrics». Wyss Institute.
  6. ↑ Eufinger. «Incorporation of Nanotechnology in Textile Applications». Azonano.
  7. ↑ Nano Letters.10(9)
    3223–3230.doi:10.1021/nl102184c.
  8. ↑ «What llaure Nanofibers?». SNS Nanofiber Technology LLC. Archivat des d'el original, el 2013-02-02.
  9. ↑ Charles P. Poole Jr.; Frank J. Owens, {{{nom2}}} (2003). Introduction to Nanotechnology, Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc.. ISBN 9780471079354.
  10. ↑ Harkirat. «Preparation and Characterization of Nanofluids and Some Investigation In Biological Applications».
  11. ↑ Brinker, C.J.; G.W. Scherer, {{{nom2}}} (1990). The Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing, Academic Press. ISBN 978-0-12-134970-7.
  12. ↑ (1995).Journal of Electrostatics.35(2–3)
    151–160.doi:10.1016/0304-3886(95)00041-8.
  13. ↑ (1980).Journal of Senar-Crystalline Solids.38
    45–50.doi:10.1016/0022-3093(80)90392-0.
  14. ↑ «Global Funding of Nanotechnologies & Its Impact». Cientifica. Archivat des d'el original, el 10 d'agost de 2012. Consultat el 12 de giner de 2024.
  15. ↑ Sniderman. «Using Liquid Finishes to Create Nanofabrics». ASME.
  16. ↑ Phalippou. «Sol-gel: A Low Temperature Process for the Materials of the New Millennium». Archivat des d'el original, el 3 de novembre de 2012. Consultat el 12 de giner de 2024.
  17. ↑ Wright, J.D.; N.A.J.M. Sommerdijk, {{{nom2}}} (2001). Sol-Gel Materials: Chemistry and Applications.
  18. ↑ «Electrospinning Creates Ultra-fine Fibres for Many Applications». CSIRO. Archivat des d'el original, el 2012-10-21.
  19. ↑ (2008).Biomaterials.29(13)
    1989–2006.doi:10.1016/j.biomaterials.2008.01.011.
Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Nanotextil&oldid=837048»