آشنایی مقدماتی با نانوکپسول‌ها و نانولوله‌ها

در ساخت مواد نانومتری الزاماً لازم نیست هر سه بعد در مقیاس فناوری نانو (۱ تا ۱۰۰ نانومتر) باشند، بلکه گاهی فقط دو بعد (نانو لوله‌ها) یا حتی یک بعد (لایه‌های نانومتری) در مقیاس فناوری نانو قرار دارد.

کپسول‌های نانو دارای قطری با ابعاد نانومتری هستند و می‌توان از آنها به عنوان حامل مواد استفاده کرد. این مواد مانند یک کپسول مواد مورد نظر را در بر گرفته و در شرایط خاص آنها را آزاد می‌کنند. مولکول‌های موسوم به فسفر-لبپید‌ که یک سر آنها آب‌گریز و سر دیگر آنها آب‌دوست است، اگر به شکل یک توپ که غشاء داخلی آن آب‌گریز و بیرون آن آب دوست است تولید شوند، می‌توانند مواد روغنی را در آب حل و تا رسیدن به مقصد درون خود حفاظت کنند.

نانولوله‌های ساختارهای بلند و زنجیره‌ای هستند که قطر سطح مقطع آنها در مقیاس فناوری نانو قرار دارد اما طول آنها الزاما در این مقیاس نیست. به دلیل رشد خواص سطحی به حجمی در مواد نانومتری معمولا استحکام این دسته ساختارها نسبت به حالت توده‌ای آنها بسیار بیشتر است. این مواد را می‌توان به دسته‌های زیر تقسیم‌بندی کرد:

۱. نانو لوله‌های کربنی یا CNTها
۲. نانو لوله‌های نیترید بور
۳. نانو لوله‌های آلی

کاربرد نانو این مواد بسیار متنوع و وسیع است اما در کل می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
* به عنوان عامل موثر در تصویربرداری‌های زیستی دقیق
* به عنوان حسگرهای شیمیایی و زیستی بسیار دقیق و با دوام
* به عنوان حامل عامل‌های ژنتیکی به DNA
* از بین بردن باکتری‌ها
* به عنوان افزودنی به مصالح ساختمانی
* در صنایع الکترونیک به عنوان حامل بار و قطعات نیمه‌رسانا
* به عنوان ساختار قطعات حافظه الکترونیکی مغناطیسی مانند کارهای حافظه با ظرفیت بسیار بالا
* پیل‌های سوختی و باطری‌های با دوام و با سرعت شارژ بالا