Aprovechando la nanotecnología para una construcción de edificios superior
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Hay muchas aplicaciones para la nanotecnología en la construcción de edificios. La nanotecnología ha dado una nueva dimensión a cada material de construcción con propiedades asombrosas. Por ejemplo, el ácido silícico sintético (nanosílice) se usa como aditivo en hormigón proyectado y de alto rendimiento para mejorar la resistencia a tracción y cizallamiento entre el hormigón y el acero de refuerzo. El recubrimiento multicapa nano de polímeros conductores mejora la protección contra la corrosión al usar acero al carbono o acero inoxidable como material de construcción para vigas y columnas. Recubrimientos inhibidores de corrosión para techos, recubrimientos autolimpiantes para vidrio, materiales aerogel nanoporosos como materiales de aislamiento, nanopartículas absorbentes de UV, nanofiltración y nanopartículas activadas por luz también están disponibles.
Aislamiento térmico y aditivos
Aislamiento térmico para edificios, el uso de recubrimiento invisible de nanosilver para ventanas para obtener aislamiento térmico transparente, en diseño de fachadas proporcionando autolimpieza, protección anti-graffiti o alta resistencia a rayaduras y desgaste en plásticos a través de recubrimientos apropiados y uso de nanopartículas de dióxido de titanio como aditivos en recubrimientos interiores para proteger de la decoloración bajo luz interior y externa. Los nanomateriales se usan para hormigón auto-reparable, paneles solares flexibles, como pintura para bloquear wi-fi, radiación ultravioleta e infrarroja, recubrimientos que comen smog, paredes y techos emisores de luz, nanocolorantes, nanoaditivos para pinturas, nanopartículas de plata o nanopartículas activadas por luz como artículos domésticos antibacterianos, nanopartículas o nanoarcillas como retardantes de llama, nanoestructuras de superficie para dar superficies de fácil limpieza, sistemas de tratamiento de agua y nanopigmentos para dar estabilidad UV a polímeros. Los sensores habilitados por nanotecnología pueden usarse para monitorizar temperatura, humedad y toxinas en el aire lo que necesita baterías mejoradas basadas en nanotecnología. Los componentes del edificio pueden volverse inteligentes e interactivos mediante el uso de componentes inalámbricos de sensores y recopilar una amplia gama de datos.
Papel pintado sísmico
Se ha desarrollado un compuesto inteligente "papel pintado sísmico" para el refuerzo, fortalecimiento, monitorización y gestión de infraestructura civil vulnerable a terremotos. El papel pintado sísmico compuesto consiste en sensores de fibra óptica, fibras de vidrio y polímero multiaxiales, tejidos de punto por urdimbre, recubrimientos de polímero mejorados con nanopartículas para la tela textil y mortero mejorado con nanopartículas para unir el textil a la estructura. Los recubrimientos de polímero específicos mejorados con nanopartículas se produjeron para aplicar a una estructura usando un compuesto de mortero. Este compuesto de mortero también se mejora con aditivos de polímero nanoparticulados.
Riesgos
Las nanopartículas también pueden entrar en el cuerpo humano si el edificio cuando los suministros de agua se filtran a través de nanofiltros disponibles comercialmente. Las nanopartículas en el aire y en el agua pueden entrar desde la ventilación del edificio y sistemas de aguas residuales. El uso de sensores puede crear pérdida de privacidad cuando los usuarios son hechos interactuar con componentes de construcción cada vez más inteligentes y pueden infundir un miedo al riesgo de estos materiales. Sin embargo, la opinión mayoritaria es que el rendimiento general de los nanomateriales es una oportunidad valiosa para mejorar el rendimiento del edificio, la salud del usuario y la calidad ambiental. Pero, una vez desechados, estos materiales se convierten en una fuente potente de partículas incontrolables, que pueden suponer un riesgo para la salud de la población que vive cerca del área donde fueron arrojados, pero también hay métodos para reciclar o reutilizar en lugar de tirar.
Nanomateriales
- Redistribución de campo electromagnético infrarrojo en grafeno por dímeros de nanopartículas de plata
- Síntesis eficiente de nanocompuestos MoS₂/C por co-precipitación/calcinación impulsada por humato para baterías de iones de litio de alto rendimiento
- Modulación del Citoesqueleto de Actina y Adhesiones Focales Inducida por Nanopilares en Células U2OS
- Fabricación Hidrotérmica General de Nanocompuestos de Metales Nobles Recubiertos de Carbono con Función Fototérmica
- Ciclado criogénico rejuvenece vidrio metálico Zr₅₀Cu₄₀Al₁₀: papel de la temperatura de colada en microestructura y propiedades
- Nanoestructuras sub-100 nm mediante polimerización de dos fotones: Fabricación de precisión, efectos de materiales y control láser
- Generación Mejorada de Especies Reactivas de Oxígeno por Nanopartículas GdVO₄:Eu³⁺ y Complejos con Azul de Metileno bajo Irradiación UV-Vis y Rayos X
- Nanopartículas basadas en laminarina entregan protoporfirina IX para terapia fotodinámica mejorada: captación celular, generación de ROS y eficacia in vivo
- Sensor de glucosa no enzimático de alta sensibilidad basado en nanopétalos mesoporosos de NiO crecidos en FTO
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- Síntesis eficiente one-step foto-ultrasónica de compuestos cuánticos rGO/Ag₃PO₄ para fotocatálisis visible mejorada