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纳米技术的绿色化学:机遇和未来的挑战

Preeti尼噶Joshi*

Combichem生物资源中心,国家化学实验室,印度浦那

*通讯作者:
Preeti尼噶Joshi
Combichem生物资源中心
国家化学实验室
印度浦那
电话:+ 91-20-2590-2400
电子邮件:ph.joshi@ncl.res.in

收到日期:17/11/2015;接受日期:20/11/2015;发表日期:23/11/2015

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纳米技术是一个新兴技术范式和谈论的科学领域。未来的技术和医学各个领域发生了革命性变化,农业、环境和电子产品提供能力就不会以前的梦想。它是一个独特的平台多学科方法的整合不同领域的工程、生物学、物理学和化学。近年来,纳米技术已最快速度在所有方面的合成方法和在各领域的广泛应用医学、农业、环境、和电子产品。纳米技术方法的影响,新领域的纳米,癌症纳米技术、纳米机器人和纳电子学已经出现和蓬勃发展与进步在这个领域扩张。纳米技术的普及和应用前景和潜力也受到重要关注艾滋病和金融。尽管纳米技术有不同的定义,在广阔前景,纳米技术可以被描述为设计或利用材料在纳米尺寸(即。,一个尺寸小于100纳米)。在纳米尺度物质有更大的表面积与体积比比传统材料背后的主要原因是增加水平的反应活性,改善和大小可调的磁性、光学和电学性质和毒性。

尽管纳米技术的重大进展和许多商业化产品涉及纳米材料的1),与他们相关的毒性和危害还没有完全解决各领域和纳米毒理学是一个引起关注的纳米应用程序。纳米粒子暴露和风险的影响在环境、人类健康和安全仍悬而未决,微薄的纳米毒理学的研究数据可用。两大challengespoor理解由纳米技术引入新的危害和缺乏监管政策与纳米技术应用在更广泛领域的纳米技术实现主要障碍与人类生活有关。克服一些与纳米技术相关的潜在危害,逐渐产生“绿色化学”的概念。

基本上绿色化学生产材料的环保方式减少使用和代从可生物降解有害物质,安全材料,如果不充分,与纳米毒理学相关的几个问题和危害到一个好的扩展处理的绿色方法合成。“绿色合成”或“绿色纳米技术”是一个新的平台,设计新颖的产品仁慈的人类和环境健康和有巨大的潜在改变大规模nanosynthesis程序(2]。这些绿色合成纳米材料的方法应该有利于环境和生物医学领域的纳米技术在未来的应用程序。

这个新概念可以视为一个板凳马克对清洁和可持续发展的纳米材料。绿色化学的基本支柱是利用更少的有毒,安全可生物降解的和成本有效的能源,高效的化学反应和固有的安全。纳米技术正逐渐被这些绿色和环保的合成特性中受益,见证一个稳定的过程。许多报道在纳米粒子合成来自植物、微生物或其他自然资源(3]。虽然绿色纳米技术显示了一个明亮的照片干净,环保和安全的未来,它所面临的挑战不仅处理可能的毒性问题,准备一个新的可持续的纳米材料生产,考虑地面环境和健康方面。纳米材料生产的质量从绿色合成路线类似于化学同行和一个可以玩的性质纳米材料通过控制反应条件如温度、pH值等以相同的方式。这个地区仍然有自己的障碍和挑战。根据ACS绿色化学研究所的报告(2,绿色纳米技术的主要挑战是:

(我)技术壁垒

(2)处理纳米材料的毒性

(3)对合成和监管政策

(iv)工业规模部署程序。

这个环保的新兴区域的清洁nanosynthesis远未实现和过渡从概念到现实仍然是一个主要问题。优秀的应用程序在绿色合成纳米材料的不同应用程序从太阳能储能和nanosensing纳米医学已经被全球研究报告(4,5]。一侧环保方法可持续和安全的纳米技术为未来铺平了道路,缺乏明确的设计指导生产,快速的毒理学和分析协议确定纳米材料的安全性和不清楚需求的终端市场限制更广泛的应用和商业化前景(2]。

显然很多挑战和问题似乎与绿色相关纳米技术但这并没有减弱这种新的可持续的方法的潜力。它可以理解这些线“树林里分出两读,我选择了人迹较少的一条,这就导致了所有的不同“罗伯特·弗罗斯特的“没有选择的那条路”[6]。绿色纳米技术是人迹罕至的路,但有能力改变传统的纳米材料生产的面貌。这种鸡尾酒的纳米技术和绿色化学将逐渐达到正确的跟上技术进步,可以视为nanosynthesis可持续的未来。正确说詹姆斯博士和记黄埔“绿色化学是一个了不起的方式来做纳米技术负责任”每一个新的系统需要时间来建立和绿色纳米技术还处于刚刚起步的阶段,更需要面对传统合成过程转换成合成的绿色环保的部署方式和工业商业生产的纳米材料。更多的了解潜在的绿色方法的反应机制,更好的表征技术和数据分析将为环保和可持续的纳米技术通过构建一个坚实的基础的绿色合成。

引用

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