ההבדל העיקרי בין ננו-חומרים לחומרים בתפזורת הוא שגודלם של ננו-חומרים בטווח של 1-100 ננומטר לפחות בממד אחד, בעוד שלחומרים בתפזורת גודלם מעל 100 ננומטר בכל הממדים.
ננו-חומרים וחומרים בתפזורת הם שני הסוגים העיקריים של חלקיקים. הם נבדלים זה מזה לפי גודלם. יתר על כן, יש להם תכונות כימיות ופיזיות שונות. לכן, יש להם גם יישומים שונים.
מהם ננוחומרים?
ננוחומרים הם חלקיקים שגודלם בטווח של 1-100 ננומטר לפחות בממד אחד.ישנם מקורות שונים של חלקיקים אלה. לדוגמה, אנו יכולים לקבל חלקיקים אלה כחלקיקים מהונדסים, כרכיבים מקריים ודרך מקורות טבעיים. ישנן מספר צורות של ננו-חומרים;
- ננוחומרים – יש להם את כל הממדים שלהם בקנה מידה של 1-100 ננומטר.
- ננו-מבנה חד-ממדי – גודלו של מימד אחד מחוץ לקנה המידה הננו.
- מבני ננו דו מימדיים – שניים מהממדים אינם בקנה מידה ננו.
- מבנים ננו בתפזורת – אף אחד מהממדים אינו בקנה מידה ננומטרי (כולם מעל 100 ננומטר).
איור 01: השוואה בין ננו-חומרים וחומרים בצובר
יש יישומים רבים של חומרים אלה בתהליכי ייצור שונים, יישומי בריאות, מוצרים שונים כולל צבעים, פילטרים, תוספי סיכה וכו'.לדוגמה, ננוזימים הם חומרים שהם ננו-חלקיקים, ויש להם מאפיינים דמויי אנזים.
מהם חומרים בכמות גדולה?
חומרים בתפזורת הם חלקיקים שגודלם מעל 100 ננומטר בכל הממדים. לרוב, אנו משתמשים במונח זה כדי לתת שם לחומר שהוא גרגירי או גבשושי וקיים בצורה זורמת חופשית. אנו משתמשים בגודל הגרגר ובחלוקת הגרגרים באפיון החומרים הללו. יתר על כן, אנו יכולים להסביר את תכונותיהם באמצעות צפיפות הצבר, תכולת הלחות, הטמפרטורה וכו'. ישנן שתי צורות של חומרים אלה כדלקמן:
- חומרים בתפזורת חסרי לכידות זורם חופשי
- חומרים בכמות גדולה
חומרים בתפזורת כוללים את החומר שבו אנו משתמשים בתחום הבנייה; טיח, חול, חצץ, מלט וכו'. יתרה מכך, הוא כולל חומרי גלם בהם אנו משתמשים לתעשיות שונות כגון עפרות, סיגים, מלחים ועוד. בנוסף לכך, זה כולל חומרים אבקתיים כגון פיגמנטים, חומרי מילוי, גרגירים, כדורים, וכו.
מה ההבדל בין ננו-חומרים לחומרים בתפזורת?
ננוחומרים הם חלקיקים שגודלם בטווח של 1-100 ננומטר לפחות בממד אחד. אנחנו לא יכולים לראות את החלקיקים שלהם דרך עין בלתי מזוינת. יתרה מכך, דוגמאות לחומרים אלו כוללים ננו-זימים, ננו-חלקיקי טיטניום דו-חמצני, גרפן וכו'. חומרים בתפזורת הם חלקיקים שגודלם מעל 100 ננומטר בכל הממדים. אנו יכולים לראות את החלקיקים שלהם דרך עין בלתי מזוינת. הדוגמאות לחומרים אלו כוללות טיח, חול, חצץ, מלט, עפרות, סיגים, מלחים וכו'. האינפוגרפיקה שלהלן מציגה את ההבדל בין ננו-חומרים לחומרים בתפזורת בצורה טבלאית.
סיכום – ננו-חומרים לעומת חומרים בכמות גדולה
ננו-חומרים בלתי נראים לעין בלתי מזוינת.אבל החומרים בתפזורת, אנחנו יכולים לראות את החלקיקים שלהם. ההבדל בין ננו-חומרים לחומרים בתפזורת הוא שגודלם של ננו-חומרים בטווח של 1-100 ננומטר לפחות בממד אחד, בעוד שגודלם של חומרים בצובר הוא מעל 100 ננומטר בכל הממדים.