Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Wat nanotechnologie kan leren van groene chemie

Nanotechnologie en groene chemie zijn twee vakgebieden die elkaar veel te bieden hebben. Nanotechnologie kan leren van de focus van de groene chemie op het terugdringen van afval en vervuiling, terwijl de groene chemie kan profiteren van het vermogen van nanotechnologie om nieuwe materialen en technologieën te creëren die de milieuprestaties kunnen verbeteren.

Hier zijn enkele specifieke voorbeelden van hoe nanotechnologie kan leren van groene chemie:

* Gebruik van hernieuwbare hulpbronnen: Groene chemie benadrukt het gebruik van hernieuwbare hulpbronnen, zoals plantaardige materialen, om de milieu-impact van chemische processen te verminderen. Nanotechnologie kan aan dit doel bijdragen door nieuwe manieren te ontwikkelen om hernieuwbare hulpbronnen te gebruiken bij de productie van nanomaterialen. Onderzoekers onderzoeken bijvoorbeeld het gebruik van plantenextracten om nanodeeltjes te synthetiseren.

* Reductie van afval: Groene chemie streeft ernaar afval te minimaliseren door chemische processen te optimaliseren en milieuvriendelijke oplosmiddelen en reagentia te gebruiken. Nanotechnologie kan bijdragen aan afvalreductie door nieuwe technologieën te ontwikkelen die materialen op nanoschaal kunnen scheiden en recyclen. Onderzoekers ontwikkelen bijvoorbeeld membranen op nanoschaal die selectief verontreinigende stoffen uit water kunnen filteren.

* Vervuilingspreventie: Groene chemie heeft tot doel vervuiling te voorkomen door chemische processen te ontwerpen die geen schadelijke bijproducten produceren. Nanotechnologie kan bijdragen aan de preventie van vervuiling door nieuwe materialen en technologieën te ontwikkelen die verontreinigende stoffen uit het milieu kunnen verwijderen. Onderzoekers ontwikkelen bijvoorbeeld katalysatoren op nanoschaal die verontreinigende stoffen kunnen afbreken tot onschadelijke stoffen.

Naast deze specifieke voorbeelden kan nanotechnologie ook leren van de algemene duurzaamheidsfilosofie van de groene chemie. Nanotechnologie heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in veel industrieën, maar het is belangrijk ervoor te zorgen dat deze nieuwe technologieën op een duurzame manier worden ontwikkeld. Groene chemie kan nanotechnologie helpen dit doel te bereiken door een raamwerk te bieden voor het ontwerpen en implementeren van duurzame nanotechnologieprocessen.

Hier zijn enkele specifieke voorbeelden van hoe groene chemie kan profiteren van nanotechnologie:

* Ontwikkeling van nieuwe materialen: Nanotechnologie kan worden gebruikt om nieuwe materialen te creëren met unieke eigenschappen die kunnen worden gebruikt in groene chemietoepassingen. Onderzoekers ontwikkelen bijvoorbeeld materialen op nanoschaal die koolstofdioxide kunnen absorberen en opslaan, een broeikasgas dat bijdraagt ​​aan de klimaatverandering.

* Verbetering van katalytische processen: Nanotechnologie kan worden gebruikt om de efficiëntie en selectiviteit van katalytische processen, die worden gebruikt om chemische reacties te versnellen, te verbeteren. Onderzoekers ontwikkelen bijvoorbeeld katalysatoren op nanoschaal die biomassa selectief kunnen omzetten in biobrandstoffen.

* Ontwikkeling van nieuwe sensoren: Nanotechnologie kan worden gebruikt om nieuwe sensoren te ontwikkelen die verontreinigende stoffen en andere schadelijke stoffen in zeer lage concentraties kunnen detecteren. Onderzoekers ontwikkelen bijvoorbeeld sensoren op nanoschaal die sporen van zware metalen in water kunnen detecteren.

Door samen te werken kunnen nanotechnologie en groene chemie een duurzamere toekomst creëren. Nanotechnologie kan nieuwe instrumenten en technologieën opleveren om de groene chemie te helpen haar doelen te bereiken, terwijl groene chemie nanotechnologie kan helpen zich op een duurzame manier te ontwikkelen.