Le nanotecnologie sfruttano le nuove proprietà dei materiali che si presentano quando questi vengono utilizzati in forma di nanoscala. Le nanoparticelleParticelle che in tutte le dimensioni sono di grandezza compresa tra 1 e 100 nanometri. , diversamente dai loro "simili" in macroscala, possono ad esempio presentare una maggiore reattivitàCapacità di un materiale di reagire chimicamente. , migliori proprietà ottiche o una migliore stabilità meccanica. In tal modo, emergono numerosi effetti utili e interessanti che vengono utilizzati in svariati campi applicativi.

Effetto superficiale

La reattivitàCapacità di un materiale di reagire chimicamente. di una sostanza (elemento, compostoMateriali che consistono di più materiali uniti l’uno all’altro (denominati anche materiali compositi).) può essere aumentata impiegandola sotto forma di nanoparticelleParticelle che in tutte le dimensioni sono di grandezza compresa tra 1 e 100 nanometri. . Ciò è da ricondursi al fatto che le particellePiccolissime frazioni di un materiale solido, chiaramente delimitate. più piccole hanno una superficie più grande in proporzione al loro volume. Grazie alla maggiore superficie, una gran parte degli atomiUn atomo è l’unità più piccola di un elemento chimico. della sostanza può entrare in contatto con l'ambiente circostante, reagendo con lo stesso. La superficie di un grammo di nanoparticelleParticelle che in tutte le dimensioni sono di grandezza compresa tra 1 e 100 nanometri. di una determinata sostanza che entra in contatto con l'ambiente circostante è molto più ampia rispetto a un grammo di macroparticelle della stessa sostanza. Questo effetto viene utilizzato,ad esempio, nella realizzazione di catalizzatori, dove la superficie reattivadi reazione chimica facile e rapida. assume un'importanza cruciale.

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Superfici autopulenti

Attualmente le nanotecnologie vengono utilizzare per rivestire superfici di facciate, vetri o carrozzerie di automobili, conferendo loro proprietà autopulenti. Le speciali nanostrutture impediscono infatti allo sporco di attaccarsi alla superficie. Questo effetto è stato evidenziato dagli inventori in prima linea osservando la natura.

Le foglie della pianta del loto hanno ad esempio delle strutture superficiali idrorepellenti ed estremamente ruvide su scala nanometrica. Le superfici ruvide fanno rotolare via le gocce d'acqua. La struttura ruvida consente inoltre di ridurre fortemente il contatto delle singole particellePiccolissime frazioni di un materiale solido, chiaramente delimitate. di sporco con la superficie, evitando che rimangano attaccate e lasciandole portare via dalle gocce d'acqua. Dal punto di vista tecnico, la produzione artificiale di tali nanostrutture non ha ancora raggiunto livelli maturi. Per rivestire una superficie, attualmente si utilizzano strati trasparenti spessi pochi nanometri1 nanometro (nm) = 1 miliardesimo di metro (m) idrorepellenti e/o impermeabili ai grassi. Questi strati si possono applicare facilmente a spruzzo.

Effetto antimicrobico del nano-argento

L'effetto antimicrobico dell'argento è noto già da secoli. Le posate in argento per questo motivo sono molto apprezzate. 

Utilizzando nanoparticelleParticelle che in tutte le dimensioni sono di grandezza compresa tra 1 e 100 nanometri. di argento questo effetto antimicrobico può essere ulteriormente aumentato, in quanto la superficie di reazione dell'argento a causa dell'effetto superficiale viene incrementata. Questo ha il vantaggio di ridurre notevolmente la quantità di metallo prezioso costoso necessaria per ottenere lo stesso effetto antimicrobico. Il nano-argento in alcuni paesi (ad es. negli USA) viene utilizzato negli imballaggi dei generi alimentari per prolungare la conservazione del contenuto deperibile. Nei tessuti l'uso di particellePiccolissime frazioni di un materiale solido, chiaramente delimitate. di nano-argento permette di evitare la formazione di odori sgradevoli.