Abstract | Anorganski nanomaterijali počeli su se istraživati intenzivnije zadnjih nekoliko desetljeća. Naime, nanomaterijali posjeduju poboljšana, ali opet sasvim drugačija svojstva u odnosu na makromaterijale od kojih su sintetizirani te se stoga koriste u mnoge svrhe u kojima makromaterijali ne bi imali nikakvog utjecaja.
Nanomaterijali se, s obzirom na veličinu i svoj oblik, kategoriziraju kao nultodimenzionalni, jednodimenzionalni, dvodimenzionalni i trodimenzionalni nanomaterijali od kojih svaka vrsta posjeduje jedinstvena svojstva zbog kojih se oni i koriste.
Sinteze nanomaterijala mogu biti različite, ali najviše se koriste metode mehanokemijske sinteze, metode manipulacije atoma i/ili molekula (“Top-down” i “Bottom-up”) te katalitičke metode od kojih je najistaknutija fotokataliza. Kod spomenutih sinteza ključna svojstva su: jednostavnost, ušteda energije te što bolja svojstva nanomaterijala.
Svojstva nanomaterijala ovise primarno o veličini čestica i pora. Poželjno je da su čestice što manje kako bi i svojstva bila bolja. Sukladno tome, nanomaterijali se mogu koristiti u raznim područjima biomedicine, farmacije, čak i prehrambene, tekstilne i kozmetičke industrije.
Primarno se koriste u robotici i inženjerstvu gdje se posebnim tehnikama manipulacije mogu dobiti nanouređaji jedinstvenih i posebnih svojstava koji se zatim koriste u razne svrhe (kao npr. nanoalati). U biomedicinske svrhe, nanomaterijali se najviše koriste za detekciju različitih tumorskih biomarkera u najranijim fazama. Zahvaljujući posebnim magnetskim svojstvima nanomaterijala (superparamagnetičnost i magnetičnost), moguć je neometani transport lijeka do ciljanih konkretnih stanica i/ili tkiva. |
Abstract (english) | Inorganic nanomaterials have been researched more intensively for the last few decades. They have better, yet again, completely different properties compared to bulky materials from which they are syntesized, and therefore used for many purposes in which bulky materials would not have any impact.
Nanomaterials, given their size and shape, are categorized as non-dimensional, one-dimensional, two-dimensional and three-dimensional nanomaterials, that each of has unique properties for which they are used.
The synthesis of nanomaterials can be different, but the most commonly used methods are mechanochemical synthesis, methods of manipulation of atoms and/or molecules ("Top-down" and "Bottom-up") and catalytic methods, the most prominent of which is photocatalysis. In the mentioned syntheses, the key properties are: simplicity, energy savings and the best possible properties of nanomaterials.
The properties of nanomaterials depend primarily on particle and pore size. It is desirable that the particles are as small as possible in order for the properties to be better. Accordingly, nanomaterials can be used in various fields of biomedicine, pharmacy, and even the food, textile, and cosmetic industries.
They are primarily used in robotics and engineering where special manipulation techniques can be used to obtain nanodevices with unique and special properties which are then used for various purposes (such as nanotools). For biomedical purposes, nanomaterials are mostly used to detect various tumor biomarkers in the earliest stages. Thanks to the special magnetic properties of the nanomaterials (superparamagneticity and magnetism), the drugs can be easily transported to the targeted cells. |