nanopartikler

Nanopartikler er partikler med dimensjoner i nanometerskalaen, vanligvis definert som 1–100 nanometer i minst én mulig dimensjon. De utmerker seg ved å ha en betydelig overflate i forhold til volumet, noe som ofte gir unike fysiske og kjemiske egenskaper som ikke observert i større partikler. Eksempler på slike egenskaper inkluderer spesielle optiske, elektroniske og kjemiske atferder samt økt reaktivitet og potensielt toksisitet. Materialvalget og overflatebehandling påvirker egenskapene sterkt.

Produksjon av nanopartikler skjer hovedsakelig gjennom to tilnærminger: top-down og bottom-up. Top-down-metoder innebærer nedbrytning av større materialer til nanopartikler ved mekanisk sliping eller kverning. Bottom-up-metoder bygger opp partiklene fra atomarer eller molekylære enheter gjennom kjemiske prosesser som raske reduksjon, hydrotermisk syntese, sol-gel-prosesser og biogeniske metoder. Valgte synteseveier gir kontroll over størrelse, form og overflatefunksjonalisering, noe som er viktig for applikasjoner.

Bruksområder for nanopartikler er brede og inkluderer medisin og bioteknologi (targeted drug delivery og bildediagnostikk), elektronikk og sensorikk, katalyse og energi (for eksempel i batterier og solcellematerialer), samt miljøteknologi og industriell bruk i coatings og beskyttelse av overflater. Sikkerhet og miljøaspekter er sentrale; inhalasjon eller inntrengning av nanopartikler kan ha helserisiko, og risikooppfølging samt livsløpsvurderinger bør ivaretas. Analyse av nanopartikler skjer ofte ved TEM/SEM, dynamisk lysfordeling og zeta-potensialmålinger. Regulatoriske rammer varierer mellom land og er fortsatt under utvikling i mange jurisdiksjoner.