Co je to nano?
Slovo „nano“ pochází z řečtiny a překládá se jako malost nebo také trpaslík. Jako nanotechnologie se obecně označuje technický obor, který se zabývá tvorbou a využíváním technologií v měřítku řádově nanometrů (obvykle asi 1—100 nm), tzn. 0,000 000 001 m (miliardtiny metru), což je přibližně tisícina síly lidského vlasu. Za základní stavební jednotky nanomateriálů se pak považují nanostruktury, tzn. oblast částic a struktur o rozměrech mezi 1 až 100 nm.
Nanovo s nano
Již delší dobu existují textilní materiály s nanostrukturou, která jim dodává speciální vlastnosti. Patří mezi ně třeba známý materiál Gore–Tex, který propouští vodní páry, ale nikoliv vodu v kapalném skupenství — je tedy současně prodyšný a zároveň voděodolný.
nanotechnologie
Čím dál častěji se také přidávají nanočástice stříbra do materiálů, ze kterých se vyrábějí lůžkoviny. Speciálně upravené přikrývky, polštáře nebo povlečení díky tomu získávají nové vlastnosti — například antibakteriální či antialergické. Z téhož důvodu můžeme nanočástice stříbra nalézt i v bubnech některých praček a také v zubních pastách.
Ne tak časté, ale již poměrně běžné je využití nanomateriálů ve stavebnictví — tam vylepšují například vlastnosti omítek, které jsou díky tomu odolnější vůči zašpinění a dešťové vodě. Speciální nanolak také podstatnou měrou zlepšuje mechanickou i chemickou odolnost pískovaného skla, které bez této ochrany nešetrná očista dokáže navždy znehodnotit.
Namísto úklidu jen leštění
Jedním z odvětví, které už prověřila praxe, je i technologie zaměřená na vývoj a výrobu prostředků na ochranu povrchu nejrůznějších materiálů a jejich impregnace. Tyto prostředky přilnou k povrchu ošetřovaných předmětů pomocí chemických vazeb nebo fyzikálněchemických principů. Díky tomu jsou odolné vůči působení mrazu a vlhkosti, nijak zásadně jim neškodí změny teplot ani běžně používané chemické prostředky. Ochranná vrstva z nanočástic zaniká pouze mechanickým opotřebováním nebo postupným zvětráváním povrchové vrstvy.
ošetření karoserie nanopřípravky prodlužuje její životnost
Jak to celé funguje?
Dokonce i na dotek hladké povrchy při pohledu elektronovým mikroskopem vypadají jako krajina na Měsíci. Miniaturní prolákliny a vrcholky umožňují, aby se částice tuku, špíny a vápníku zaryly do povrchu a pevně se s ním spojily. Jejich důkladné odstranění pak za obvyklých okolností vyžaduje velkou sílu, použití agresivních čisticích prostředků a také spoustu času.
Pokud je ovšem povrch ošetřený speciálními prostředky využívajícími nanotechnologie, nežádoucí příměsi na něm nemohou ulpět a dají se snadno odstranit.
A jak speciální nanoprostředky vlastně působí? Můžeme si to představit například tak, jako bychom do nádoby plné tenisových míčků vysypali drobné perly. Ty vyplní všechny mezery mezi míčky, takže do nich již nemůže nic proniknout. Nanoprostředky tak chrání například skla sprchových koutů a koupelnové baterie před ulpíváním vápenných usazenin, okenní skla a skla v brýlích před zamlžováním a zašpiněním a například betonové dlažby před znečištěním.
Věda se v tomto případě inspirovala přírodou a jejím důvtipným řešením ochrany rostlin. Nejznámější je v této souvislosti tzv. lotosový efekt — voda z listů lotosu díky speciálně strukturovanému povrchu okamžitě steče, a pokud se na nich přece jen usadí špína, příští déšť ji beze stopy spláchne.
nanotechnologie
Není nano jako nano
Při vybírání speciálních prostředků do domácnosti bychom měli být obezřetní. Na obalu může být napsáno „nano“, nemusí ovšem jít o nanotechnologii, zvláště v případě, že je výrobek podezřele levný. Často jde o výrobky na bázi silikonu či oleje, které mají obdobný odpuzující efekt, ten však bývá krátkodobý. Na rozdíl od opravdových nanoprostředků fungují jen krátkodobě a povrch musí být často obnovován, aby si zachoval žádoucí vlastnosti. Výhoda nižší ceny se tak samozřejmě vytratí.
Kresby Josef Čapek
