Viete čo znamená termín nano? Kto bol priekopníkom v oblasti nanotechnológií? Aké sú metódy prípravy nanomateriálov? Približne 40 stredoškolákov už tieto odpovede pozná. A to vďaka tomu, že sa prihlásili na prednášku v rámci študijného programu Fyzikálna chémia z predmetu Nanotechnológia a dozvedeli sa viac o téme Nanotechnológií 21. storočia. Vyskúšať si aké je to byť na jeden deň vysokoškolákom mohli počas podujatia s názvom „Vyskúšaj si jeden deň vysokoškoláka“, ktoré sa konalo na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach (UPJŠ). Prednášajúca Mgr. Jana Hovancová postupne predstavila jednotlivé druhy nanomateriálov, priblížila ich podstatu, vlastnosti a využitie v rôznych oblastiach.
„Napríklad v medicíne, senzorických aplikáciách, solárnych článkoch či v batériách. Zároveň sme si vysvetlili rozdiely medzi ‘nanosvetom’ a ‘mikrosvetom’ a detailnejšie rozobrali rôzne metódy prípravy nanomateriálov,“ vysvetľuje J. Hovancová. Ako dodáva, všetky materiály, častice, ktoré sú o veľkosti nano majú rozmery v rozsahu 1 až 100 nm aspoň v jednom rozmere. Jednotlivé nanomateriály sa teda môžu líšiť v tom, že budú mať rôzne rozmery v rámci tohto rozsahu. Nanomateriály vykazujú lepšie vlastnosti v porovnaní s mikro alebo makrosvetom. A aký je medzi nimi rozdiel? „Ako už z pomenovania vyplýva, tak minimálne v rozmeroch. Taktiež sa môžu prejavovať rôzne vlastnosti látok. Napríklad farba zlata sa odlišuje podľa toho či hovoríme o nanočasticiach (vínovo červená – závisí aj od veľkosti nanočastíc), alebo hovoríme o mikrovrstve zlata, či o hrubších vrstvách, kde ma zlato tradičnú charakteristickú farbu,“ zdôrazňuje J. Hovancová.
Nanomateriály môžeme rozdeľovať aj podľa toho, akými vylepšenými vlastnosťami disponujú. Môžu to byť: optické vlastnosti, katalytické, separačné, adhézne, fyzikálne a mechanické vlastnosti. Nanomateriály taktiež môžeme rozdeľovať podľa toho, aké štruktúry vytvárajú:
0D štruktúry – tzv. kvantové bodky;
1D štruktúry – nanovlákna, nanotrubičky;
2D štruktúry – filmy a povlaky;
3D štruktúry – polykryštály.
Je potrebné ich poznať kvôli tomu, že ich rozmer a vlastnosti umožňujú využitie v nových aplikáciách a nižšiu spotrebu materiálov. Nanomateriály našli uplatnenie v rôznych oblastiach, ako napríklad v batériách, akumulátoroch, nanonátery zasa na rôznych povrchoch s cieľom predchádzať opotrebovaniu povrchu, antibakteriálne častice striebra sa využívajú napríklad v textíliách, v elektrochemických katalyzátoroch, v elektronike ako rôzne čipy, procesory a mnoho ďalších aplikácií.
*********************************************
Koncom mája 2018 si študenti stredných škôl mohli vyskúšať na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach (UPJŠ) aké je to prežiť jeden deň v koži vysokoškoláka. Počas podujatia s názvom „Vyskúšaj si jeden deň vysokoškoláka“ tak mali možnosť zúčastniť sa prednášok, cvičení či laboratórnych meraní z viacerých predmetov, napríklad chémie, matematiky, fyziky, informatiky, biológie, ekológie a geografie. Na tohoročný 3. ročník podujatia sa prihlásilo 364 žiakov z 32 stredných škôl.
Informácie a fotografie poskytla: doc. RNDr. Andrea Straková-Fedorková PhD., Prírodovedecká fakulta UPJŠ v Košiciach
Spracovala: Andrea Devánová, NCP VaT pri CVTI SR
Uverejnila: VČ