نانو اکسید کلسیم (CaO)
نانو اکسید کلسیم با فرمول شیمیایی (CaO) به شکل پودری تولید می شود. نقطه ذوب و جوش این نانو ذره به ترتیب 2572 و 2850 درجه سلسیوس و سایز آن ها بین 20 تا 80 نانو متر می باشد. خاصیت مغناطیسی، جذب CO2، آنتی باکتریال و عایق حرارتی از ویژگی های بارز این نانو ذره می باشد.
خواص نانو اکسید کلسیم به شدت از مورفولوژی آنها نشات می گیرد و همین امر باعث شده در چند زمینه مهندسی مواد، علوم پزشکی و محیط زیست از اهمیت بالایی برخوردار باشد. نانو ذرات اکسید کلسیم به دلیل سینتیک و ظرفیت جذب بالا و هزینه اجرای پایین، یکی از پایه های موثر در تصفیه و پاکسازی هوا و آب به شمار می آید. آزمایشات انجام شده این نتیجه را می رسانند که نانو اکسید کلسیم در حذف راکتیو قرمز 198 از فاضلاب نساجی بسیار موثر واقع شده است.
(ساختار مولکولی نانو اکسید کلسیم)
(تصویر میکروسکوپی نانو اکسید کلسیم)
از روش های مختلف سل-ژل، تجزیه حرارتی، تکنیک هیدرو ترمال، روش احتراق، تکنیک هم رسوب، روش بیوژنیک، روش بارش، تکنیک تجزیه حرارتی دو مرحله ای، سنتز چند جزئی یک مرحله ای برای تولید نانو اکسید کلسیم استفاده می شود. هر کدام از این روش ها به منظور پررنگ کردن یکی از خواص و کاربرد های آن استفاده می شود. تحت شرایط سنتز خاص، تمام خواص فیزیکی و شیمیایی از قبیل مورفولوژی، مساحت سطح خاص و راندمان جذب را می توان کنترل و بهینه کرد.
متداول ترین روش تهیه نانو ذرات کلسیم به روش رسوبی با استفاده از کلسیم کلرید و سدیم هیدروکسید به عنوان مواد اولیه، صورت می گیرد. نانو ذرات اکسید کلسیم قدرت جذب مطلوبی دارند به طوری که در دما و هوای داخل اتاق طی سه هفته به طور کامل و خود به خودی به کلسیم کربنات تبدیل می شوند. بنابراین اگر این ماده در زمین های باز دفع شود می تواند دی اکسید کربن هوا ی معمولی را به آرامی اما مطمئنا جذب کند.
نانو اکسید کلسیم، نانو سیالی است که از طریق گروه تولید نانو سیال AE در دسترس هستند. نانو سیالات به طور کلی به عنوان نانو ذرات معلق در محلول با استفاده از سورفکتانت یا فناوری شارژ سطحی تعریف می شوند.
یکی از مشکلات اساسی که امروزه جهان با آن دست و پنجه نرم می کند، مقاومت میکروبی در برابر دارو های آنتی بیوتیک است. شناخت سایر گزینه های دارویی مبنی بر نانو ذرات، به کمک حل این مشکل آمده است. در میان نانو ذرات مبتنی بر فلز، نانو اکسید کلسیم توانایی خوبی در مرگ و نابودی میکروب ها از خود نشان داده است. همچنین به عنوان عامل دارو رسان نیز کاربرد دارد.
از نانو اکسید کلسیم به عنوان جاذب رنگ برای رنگ زدایی محلول های رنگی مختلف استفاده می شود. بکار بردن نانو مواد مخصوصا نانو اکسید کلسیم در مواد نسوز به بهبود استحکام فشاری و کششی، شکل پذیری، مقاومت در برابر شوک حرارتی، سایش و خوردگی شیمیایی، توانایی کنترل ترک ها و خود ترمیمی کمک شایان و موثری کرده است.
(پودر نانو اکسید کلسیم)
کاربرد های نانو اکسید کلسیم
علوم پزشکی و زیست پزشکی
نانو اکسید کلسیم در تولید آنتی بیوتیک ها و حسگر ها به کار گرفته می شود و در دارو رسانی و ضدعفونی کردن موثر است.
پاکسازی و تصفیه هوا و آب
نانو اکسید کلسیم به عنوان جاذب ذرات دی اکسید کربن از هوا و جذب نا خالصی ها و عناصر سنگین آب کاربرد دارد.
صنایع نسوز
پایه های اصلی مواد نسوز از مشتقات نانو اکسید کلسیم هستند. این نانو ذره در تولید آجر نسوز، روکش های نسوز، رنگ های عایق حرارتی و ... کاربرد دارد.
رنگسازی
از نانو ذرات کلسیم در تولید رنگ های ضد زنگ استفاده می کنند. همچنین باعث ایجاد خاصیت آنتی باکتریال، خود تمیز شوندگی و ضد UV می شود.