Applications
Les nanoparticules de cuivre sont de plus en plus demandées pour une multitude de procédures et d'applications industrielles. Tout en étant une excellente alternative aux métaux plus chers, les nanoparticules de cuivre sont idéales pour réduire les coûts de production et sont largement utilisées dans les processus microélectroniques, les pâtes conductrices et comme additifs de lubrifiant nanométalliques pour n'en nommer que quelques-uns.
La variation des caractéristiques physiques et chimiques rend leur intégration possible dans de nombreux développements technologiques et applications dans les processus de production.
En tant qu'additif, les nanoparticules de cuivre ont le potentiel de réorganiser votre chaîne de montage avec des matières premières abordables.
Désinfectant antibactérien
Les matériaux antibactériens sont aujourd'hui un domaine d'intérêt primordial compte tenu de la nécessité de contrôler les infections à Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM) dans les hôpitaux et autres établissements de santé, ainsi que les campylobactéries dans la préparation des aliments et Aspergillus niger dans les systèmes CVC, entre autres.
L'efficacité du cuivre en tant que désinfectant clinique est connue depuis un certain temps. Dans les laboratoires, le cuivre tue 99,9% des bactéries en deux heures, y compris les insectes nuisibles tels que aureus, Pseudomonas aeurginosa, E. coli et son cousin Enterobacter aerogenes.
Les produits imprégnés de cuivre possèdent des propriétés antimicrobiennes à large spectre.
Cette technologie, par exemple, permet la production de gants et de filtres antiviraux, de tissus auto-stérilisants antibactériens (qui tuent les bactéries résistantes aux antibiotiques, notamment le SARM et l'ERV), de chaussettes antifongiques (qui atténuent les symptômes du pied d'athlète), et les couvre-matelas anti-acariens (qui réduisent les allergies liées aux acariens).
Le cuivre tue les micro-organismes par de multiples voies plutôt qu'en agissant d'une manière spécifique sur un récepteur comme la plupart des antibiotiques.
Les micro-organismes sont tués avant de pouvoir se répliquer, ils ne peuvent donc pas transmettre de matériel génétique qui pourrait finalement conduire au développement d'une résistance.
Applications de peintures / revêtements
L'encrassement des navires marins par des organismes microbiens peut être très préjudiciable aux coques des navires et des bateaux car ils augmentent la traînée et réduisent ainsi l'économie de carburant, la vitesse et la manoeuvrabilité des navires qui ne sont pas traités et peuvent en fin de compte raccourcir la durée de vie des bateaux.
Utilisé comme revêtement
L'action antimicrobienne du nano cuivre peut être utilisée sous la forme d'additifs de peinture sur la face inférieure des navires pour lutter contre le processus d'encrassement marin. Dans l'ensemble, les surfaces qui ont été traitées avec un nano-revêtement bénéficient d'une résistance plus élevée aux microbes, d'une durée de vie plus longue, ainsi que d'une diminution significative de l'effort requis pour les garder propres et donc d'une demande réduite d'énergie, d'eau et autres nettoyages. agents.
En tant qu'agent antibiofouling
Le stockage de l'eau dans les étangs génère la prolifération d'algues et de micro-organismes qui affectent la qualité de l'eau.
L'ajout de petites concentrations de nanoparticules de cuivre aux peintures à base de résine acrylique aide à contrôler la croissance des algues et réduit le besoin d'agents chlorés et algicides, minimisant l'utilisation de produits chimiques dans les étangs et les piscines.
Propriétés bactéricides
Les propriétés bactéricides des nanoparticules de cuivre confèrent aux peintures des qualités antimicrobiennes, étendant leur application aux bassins de stockage d'eau potable, aux piscines, aux étangs de pisciculture, entre autres.
Revêtements marins antisalissures
Le stockage de l'eau dans les étangs, les piscines et les conteneurs génère la prolifération d'algues et de micro-organismes qui affectent la qualité de l'eau.
Par conséquent, l'ajout de petites concentrations de nanoparticules de cuivre aux peintures à base de résines acryliques aide à contrôler la croissance des algues, en réduisant le besoin de chlore et d'agents algicides, en minimisant l'utilisation de produits chimiques et en diminuant considérablement la prolifération du biofouling.
Les propriétés bactéricides des nanoparticules de cuivre permettent des qualités antimicrobiennes, résultant en une peinture hautement améliorée.
L'action antisalissure du nanocuivre peut être utilisée sous la forme d'additifs de peinture, qui sont utilisés pour couvrir les surfaces sous la ligne de flottaison des navires, maintenant ainsi le rendement énergétique du navire en évitant le processus d'encrassement marin.
Anti-fongique et bactérien dans le bois traité
L'hydroxyde de cuivre est l'un des composants les plus utilisés dans le monde pour la protection du bois, mais dans les récentes réglementations environnementales, ils remettent en question sa continuité.
Des tests de lixiviation ont montré que le bois traité avec de l'hydroxyde de cuivre a tendance à libérer un excès de cuivre dans l'environnement, contrairement aux bois traités selon le même procédé, avec des nanoparticules de cuivre, qui ont montré que pratiquement pas de rejet de cuivre dans l'environnement.
L'avantage est que le nano cuivre particulier est 100% métallique, donc il dose progressivement la libération de cuivre. Un autre avantage est que sa taille pénètre facilement le bois en son centre.
Les nanoparticules en microélectronique
Les suspensions de nanoparticules de cuivre ont été développées comme une alternative plus sûre, moins chère et plus fiable à la soudure à base de plomb et à d'autres matériaux dangereux couramment utilisés pour fusionner l'électronique dans le processus d'assemblage.
Ces dernières années, les nanoparticules de cuivre ont été de plus en plus utilisées dans l'industrie de la microélectronique, notamment comme encres conductrices. De telles encres atteignent des conductivités élevées par impression directe de motifs conducteurs et offrent des applications prometteuses dans la production de dispositifs électroniques.
Les autres produits informatiques et électroniques comprennent les puces de mémoire Flash pour les téléphones intelligents et les clés USB; prothèses auditives ultra-réactives; revêtements antimicrobiens / antibactériens sur les claviers et les boîtiers de téléphones portables; encres conductrices pour l'électronique imprimée pour RFID / cartes à puce / emballages intelligents; et des écrans flexibles pour les lecteurs de livres électroniques.
Cu NPs est un matériau aux propriétés et caractéristiques différentes qui font que les nanoparticules ont diverses applications dans de nombreux domaines électroniques tels que (nanofils et nanocapteurs), IRM (dispositifs magnétiques).
Ces technologies aideront à développer des appareils de taille miniature avec une efficacité améliorée. Tout comme les encres à base de cuivre peuvent être vues dans divers appareils tels que les cellules solaires, les nano antennes, les étiquettes d'identification par radiofréquence imprimées RIFD et les applications de batterie.
