تحولات تکنولوژیک در ۵۰۰کالای مصرفی

نویسنده:

کوین بونسور

در حال حاضر در بیش از ۳۰ کشور جهان محصولات مصرفی با بهره‌گیری از فناوری نانو عرضه می‌شود. آمریکا حدود ۵۲ درصد حجم بازار محصولات مصرفی نانوفناوری را به خود اختصاص داده و در حدود ۵۰۰ محصول مصرفی مبتنی بر فناوری نانو به بازار عرضه می‌کند. در مقابل، سهم کشور‌های آسیای شرقی و اروپا در بازار محصولات مصرفی نانو کمتر است اما پیش‌بینی شده این سهم به سرعت رشد کند.

استفاده از فناوری نانو در محصولات مصرفی و کاربردهای صنعتی به سرعت در حال افزایش است اما درباره عکس‌العمل مصرف‌کنندگان در آینده در مقابل عرضه گسترده این محصولات سوالات مختلفی مطرح است. از دید تحلیلگران، شرکت‌ها و دولت‌ها باید در حوزه محصولات یاد شده به فرهنگ‌سازی پرداخته و عموم مردم را با مزیت‌های این محصولات آشنا کنند.

محصولاتی که می‌توان با استفاده از فناوری نانو تولید کرد طیفی گسترده دارد و نکته جالب توجه این است که باوجود نو بودن نسبی این فناوری، از پیش محصولات مصرفی آن مورد استفاده قرار گرفته و هر روز محصولات جدیدی از این نوع وارد بازار مصرف می‌شود. در ادامه به چند محصول مصرفی که با بهره‌گیری از این فناوری تولید شده، اشاره می‌کنیم.

کرم‌های ضدآفتاب: بسیاری از کرم‌های ضدآفتاب حاوی نانوذرات اکسید روی یا تیتانیوم هستند. در کرم‌های ضدآفتاب قدیمی از ذرات بزرگ استفاده می‌شود که چندان موردنظر مصرف‌کنندگان نیست. در کرم‌های جدید از ذرات نانو کوچک تر استفاده می‌شود که کمتر قابل مشاهده هستند و مصرف‌کنندگان از آن بسیار راضی‌تر هستند.

شیشه‌های ضدلکه: در این شیشه‌ها استفاده از ذرات نانو سبب می‌شود هنگامی که اشعه ماوراء بنفش به شیشه برخورد کرد، ذرات نانو انرژی گرفته و تجزیه شوند. در این روند، ملکول‌های ارگانیک روی شیشه یا همان چرک و لکه، از شیشه کنده می‌شوند. همچنین در این شیشه‌ها هنگامی که آب روی شیشه قرار می‌گیرد به طور یکنواخت روی آن پخش می‌شود و تمیز کردن را آسان‌تر می‌کند. جرم‌ها و رسوبات به خلل و فرج شیشه نفوذ پیدا نمی‌کنند و شیشه هرگز مات نمی‌شود.

لباس: دانشمندان در حال استفاده از ذرات نانو برای افزایش کیفیت لباس‌ها هستند. تولیدکنندگان لباس با ایجاد پوششی از نانوذرات اکسید روی بر روی لباس ترتیبی می‌دهند که مقاومت آن در برابر اشعه ماوراء‌بنفش خورشید بیشتر می‌شود. در برخی دیگر از لباس‌ها، پوشش نانوذرات سبب می‌شود لباس ضد آب شود و لکه و چرک هم به خود نگیرد.

الیاف لباس در حقیقت به‌صورت لوله‌های بسیار نازکی هستند که آب و مایعات را به سرعت به‌درون خود می‌کشند. این عمل خاصیت مویینگی نام دارد. اکثر لکه‌های روی لباس هنگامی به‌وجود می‌آیند که خاصیت مویینگی موجب شود مایعات توسط پرزها جذب و سپس کاملا پخش شوند. در این حالت تمام مواد رنگی به داخل این پرزها وارد شده و پس از ترکیب با آنها، تغییر رنگ دائمی به‌وجود می‌آورند. پس از استفاده از مواد نانو، خاصیت مویینگی و پخش شدن سریع مایعات کاملا از بین می‌رود. مایعات فرصت ترکیب با تار و پود فرش را پیدا نمی‌کنند. لباس‌های دارای پوشش نانوذرات، لکه مایعات را به خود نمی‌گیرند.

پوشش‌های ضدخش. مهندسان به این نتیجه رسیده‌اند که افزودن نانوذرات سیلیکات آلومینیوم به پوشش‌های پلیمری ضدخش، سبب می‌شود پوشش یاد شده موثرتر عمل کند و مقاومت بیشتری در برابر خش داشته باشد. این پوشش‌ها موارد استفاده بسیار زیادی دارد و بر روی بسیاری از سطوح از اتومبیل گرفته تا عینک‌های آفتابی قرار داده می‌شود.

محصولات نانو تکنولوژی ساختمان: محصولاتی که با استفاده از نانوذرات تولید می‌شوند به دلیل دارا بودن استحکام، مقاومت کششی بالا، تعادل در خواص مکانیکی، الکتریکی و حرارتی مطلوب و عملکرد بادوام با ظهور خواصی جدید و متفاوت نسبت به مواد معمولی، از کارآیی بالایی در صنعت ساختمان برخوردار هستند. برخی از کاربردهای نانو در این حوزه شامل: آجرنما، شیشه، کامپوزیت، نمای سنگ، سیمان سفید و رنگ نماهای ساختمانی، کاهگل، آب‌بندی استخر و آب‌نماها و سرویس‌های حمام، دستشویی و آشپزخانه است.

محصولاتی برای مواد غذایی: در بخش نگهداری غذا، فناوری نانو می‌تواند با جابه‌جا کردن سطح پوشش مواد از ورود هر نوع میکروارگانیسم یا میکروب به غذا جلوگیری کرده و سبب ضدعفونی شدن سطوح غذاها شود، به علاوه با استفاده از نانو حفره‌ها می‌توان از خراب شدن مواد بی‌ثباتی مانند آنتی اکسیدان‌های حساس از جمله ویتامین‌های A، D، E، K و امگا ۳ جلوگیری کرد و نیز در شناسایی و طراحی ساختمان آنزیم‌ها، کنترل متابولیسم آنزیم‌ها توسط تغییر در ساختمان و افزودن ذرات فعال به مواد غذایی از آن بهره گرفت.

واقعیت این است که هر روز محصولی جدید که با استفاده از ذرات نانو تولید شده وارد بازار می‌شود: مواد ضد چروک، لوازم آرایشی با نفوذ بالا، صفحات نمایش LED و دیگر محصولاتی که در ساخت آنها از انواع نانوذرات بهره گرفته شده حاصل پژوهش‌های دانشمندان و مهندسان در حوزه فناوری نانو هستند.