A nanométeres méret tartomány-ban az anyagok fizikai, kémiai és me-chanikai tulajdonságai lényegesen különböznek a jól ismert mikromé-ter méretű anyagokétól. Hatalmas fajlagos felületHa egy anyagmintát egyre kisebb részekre darabolunk, akkor a minta teljes tömege nem változik, viszont a részecskék együt-tes felülete egyre nagyobb lesz.

Változó tulajdonságokA nanotartományban az anyagok tulajdonságai lényegesen kü-lönbözőek lehetnek, mint makroszkópi állapotukban. Az arany tömbi színe például sárgás, nanoszemcséi viszont vöröses szí-nűek. Az anyagok oldhatósága, forráspontja, reakcióképessége, katalitikus aktivitása jelentősen megváltozhat, ha méretük a na-nométeres tartományba csökken.

ÖnszerveződésÖnszerveződésnek nevezzük azt a folyamatot, amelyben az egyes elemek rendezetlen halmaza rendezett mintázattá szerveződik bármilyen külső beavatkozás nélkül, az összetevők közötti köl-csönhatások következtében.Molekulák, nanorészecskék, élő sejtek, élőlények vagy éppen ga-laxisok önszerveződő rendszereiben új tulajdonságok és funk-cionális képességek keletkezhetnek. A nanotechnológiában felhasználhatunk jól ismert és jól megválasztott önszer-veződő folyamatokat kívánt egyedi tulajdonságú anya-gok előállítása céljából. Például irányított önszervező-dő folyamattal lehetne gyógyszer hatóanyagokat el-juttatni egy adott szervhez.

In the nanometre size range the physical, chemical and mechanical properties of the materials are essentially different from those of the materials of micro-meter scale.

Extra large areaWhen a sample is chopped up into smaller and smaller par-ticles, its full mass does not change, but the total surface area of the nanoparticles will be larger and larger.

Varying propertiesIn the nanometre size range the materials may exhibit com-pletely different properties as compared to their usual mac-roscopic form. For example, gold is yellow in bulk form, and turns to red in nanoparticle form. Solubility, boiling point, reactivity and catalytic activity of materials can change considerably with decrease of their size to the nanometre level.

Self-organisationSelf-organisation is the process, in which an assembly of disordered components becomes organized into an ordered or patterned structure by local interactions among the components and without external planning and control. New properties and functionalities may emerge in self-organized systems formed from disordered molecules, nanoparticles, living cells, human beings or even galaxies.Well-known and selected self-organisation processes can be used as preparation methods of specific tailored materi-als for nanotechnology. For example, medicine agents could be directed to specific organ sites with self-organising pro-cedures.

A n

ano

mér

et

külö

nle

gesség

ei

A fajlagos felület növekedése a méret csökkenésével.

Forrás: NanoYou.eu

600 nm-es gömbökből ülepítéssel növesztett mesterséges opál.Forrás: MTA MFA

Különböző szemcseméretű kadmium-szulfid nano-

részecskék oldatai. Forrás: www.nanotech.or.th

Mesterséges önszerveződést előidéző technikával (Langmuir-Blodgett) készült irrizáló felület. Ugyanennek a felületnek az elektronmikroszkópos felvétele. Forrás: MTA MFA, BME-VBK