Põhiline erinevus nanoosakeste ja nanoklastrite vahel on see, et nanoosakesed on osakesed mõõtmetega 1–100 nm, samas kui nanoklastrid on nanoosakeste kogumid.
Saame materjalid jagada kolme rühma: puistematerjalid, nanoosakesed ja nanoklastrid. Nanoosake on aineosake, mille mõõtmed on vahemikus 1 kuni 100 nanomeetrit, samas kui nanoklaster on väikese arvu aatomite kogum, mis on umbes 2 nm.
Mis on nanoosakesed?
Nanoosake on aineosake, mille mõõtmed on vahemikus 1 kuni 100 nanomeetrit. Neid nimetatakse ka ülipeenteks osakesteks, kuna need on väga väikesed. Mõnikord kasutame seda terminit osakeste nimetamiseks, mis on suured kuni 500 nanomeetrini. Seda terminit saame kasutada ka selliste kiudude ja torude nimetamiseks, mille mõõtmed on kahes suunas alla 100 nm. Me saame neid osakesi osakeste suuruse järgi hõlpsasti eristada mikroosakestest, jämedatest osakestest, peentest osakestest jne.
Tavaliselt nanoosakesed ei setti, kuna nad kipuvad läbima Browni liikumist. Me ei saa neid osakesi tavalistes mikroskoopides jälgida, kuna need on palju väiksemad kui nähtava valguse lainepikkused. Seetõttu vajame nende osakeste vaatlemiseks laseriga elektronmikroskoope. Samal põhjusel tundub nende osakeste dispersioon läbipaistvas keskkonnas endiselt läbipaistev ning osakesed läbivad kergesti ka tavalisi filtreid. Seetõttu vajame nende osakeste lahusest eraldamiseks spetsiaalseid nanofiltreid.
Joonis 01: plaatina nanoosakese kujutis
Nanoosakesed erinevad teistest puisteosakestest, kuna nendel osakestel on suur pindala ja ruumala suhe. See omadus muudab nanoosakesed teistest osakestest erinevaks. Lisaks on nanoosakestel pindadevaheline kiht (keskkonnast, mille kaudu nanoosakesed dispergeeritakse), mis võib varjata nende keemilisi ja füüsikalisi omadusi. Lisaks võimaldab nanoosakeste lahustiafiinsus valmistada nanoosakeste suspensioone. Peale selle võimaldavad väiksus ning suur pindala ja ruumala suhe soojusel, molekulidel ja ioonidel suurel kiirusel liikuda osakeste juurde ja se alt välja.
Mis on nanoklastrid?
Nanoklaster on väikese arvu aatomite kogum. Need on enamasti metallist nanoklastrid. Need sisaldavad kas ühte või mitut elementi. Tavaliselt on nanoklaster umbes 2 nm. Nanoklastritel on tavaliselt suurepärased mehaanilised, keemilised ja füüsikalised omadused.
Nanoklastrid käituvad nagu molekulid ega näita plasmoonilist käitumist. Need on ühenduslüli aatomite ja nanoosakeste vahel. Seetõttu on nanoklastrite sünonüümiks molekulaarsed nanoosakesed. Kõik nanoklastrid ei ole stabiilsed komponendid. See stabiilsus sõltub aatomite arvust nanoklastris ja valentselektronide arvust.
Nanoklastrite tootmist ja stabiilsust silmas pidades võib tootmiseks kasutada koos molekulaarkiirtega tahkiskeskkonda, millele järgneb massivaliku, eraldamise ja analüüsi jaoks massispektromeeter. Stabiliseerida saab elektrostaatilise stabiliseerimise meetodi ja steerilise stabiliseerimise meetodi abil.
Mis vahe on nanoosakestel ja nanoklastritel?
Saame materjalid jagada kolme rühma: puistematerjalid, nanoosakesed ja nanoklastrid. Peamine erinevus nanoosakeste ja nanoklastrite vahel on see, et nanoosakesed on osakesed, mille mõõtmed on vahemikus 1 kuni 100 nm, samas kui nanoklastrid on nanoosakeste kogumid. Nanoosakestel on suur pindala ja ruumala suhe, samas kui nanoklastrid on nanoosakeste kogum.
Järgmine infograafik näitab nanoosakeste ja nanoklastrite erinevusi tabeli kujul.
Kokkuvõte – nanoosakesed vs nanoklastrid
Saame materjalid jagada kolme rühma: puistematerjalid, nanoosakesed ja nanoklastrid. Peamine erinevus nanoosakeste ja nanoklastrite vahel on see, et nanoosakesed on osakesed mõõtmetega 1–100 nm, samas kui nanoklastrid on nanoosakeste kogumid.
