Het belangrijkste verschil tussen nanodeeltjes en nanoclusters is dat nanodeeltjes deeltjes zijn met afmetingen tussen 1 en 100 nm, terwijl nanoclusters verzamelingen van nanodeeltjes zijn.
We kunnen materialen in drie groepen verdelen: bulkmaterialen, nanodeeltjes en nanoclusters. Een nanodeeltje is een materiedeeltje met afmetingen tussen 1 en 100 nanometer, terwijl een nanocluster een verzameling is van een klein aantal atomen van ongeveer 2 nm.
Wat zijn nanodeeltjes?
Een nanodeeltje is een materiedeeltje met afmetingen tussen 1 en 100 nanometer. Deze worden ook wel ultrafijne deeltjes genoemd omdat ze erg klein zijn. Soms gebruiken we deze term om deeltjes te noemen die groot zijn tot 500 nanometer. We kunnen deze term ook gebruiken om vezels en buizen te noemen met afmetingen kleiner dan 100 nm in twee richtingen. We kunnen deze deeltjes gemakkelijk onderscheiden van microdeeltjes, grove deeltjes, fijne deeltjes, enz., afhankelijk van de grootte van het deeltje.
Nanodeeltjes bezinken meestal niet omdat ze de neiging hebben om Brownse beweging te ondergaan. We kunnen deze deeltjes niet met gewone microscopen waarnemen omdat ze veel kleiner zijn dan de golflengten van zichtbaar licht. Daarom hebben we elektronenmicroscopen met een laser nodig om deze deeltjes waar te nemen. Om dezelfde reden ziet de dispersie van deze deeltjes in transparante media er nog steeds transparant uit en gaan de deeltjes ook gemakkelijk door de gewone filters. Daarom hebben we specifieke nanofilters nodig om deze deeltjes uit een oplossing te scheiden.
Figuur 01: Een afbeelding van een nanodeeltje van platina
Nanodeeltjes verschillen van andere bulkdeeltjes omdat deze deeltjes een grote oppervlakte-volumeverhouding hebben. Deze eigenschap maakt nanodeeltjes anders dan andere deeltjes. Bovendien hebben nanodeeltjes een grenslaag (van een medium waardoor de nanodeeltjes worden verspreid) die hun chemische en fysische eigenschappen kunnen maskeren. Verder maakt de oplosmiddelaffiniteit van nanodeeltjes het mogelijk om suspensies van nanodeeltjes te maken. Afgezien daarvan zorgen de kleine afmetingen en de grote verhouding tussen oppervlak en volume ervoor dat warmte, moleculen en ionen met een hoge snelheid van en naar de deeltjes kunnen bewegen.
Wat zijn nanoclusters?
Nanocluster is een verzameling van een klein aantal atomen. Dit zijn meestal metalen nanoclusters. Ze bevatten één of meerdere elementen. Typisch is een nanocluster ongeveer 2 nm. Nanoclusters vertonen doorgaans uitstekende mechanische, chemische en fysische eigenschappen.
Nanoclusters gedragen zich als moleculen en vertonen geen plasmonisch gedrag. Ze zijn de schakel tussen atomen en nanodeeltjes. Daarom is een synoniem voor nanoclusters moleculaire nanodeeltjes. Alle nanoclusters zijn geen stabiele componenten. Deze stabiliteit hangt af van het aantal atomen in de nanocluster en het aantal valentie-elektronen.
Als we kijken naar de productie en stabiliteit van nanoclusters, kunnen solid-state media worden gebruikt voor de productie samen met moleculaire bundels, gevolgd door een massaspectrometer voor massaselectie, scheiding en analyse. Stabilisatie kan worden gedaan via de elektrostatische stabilisatiemethode en de sterische stabilisatiemethode.
Wat is het verschil tussen nanodeeltjes en nanoclusters?
We kunnen materialen in drie groepen verdelen: bulkmaterialen, nanodeeltjes en nanoclusters. Het belangrijkste verschil tussen nanodeeltjes en nanoclusters is dat nanodeeltjes deeltjes zijn met afmetingen tussen 1 en 100 nm, terwijl nanoclusters verzamelingen van nanodeeltjes zijn. Nanodeeltjes hebben een grote verhouding tussen oppervlakte en volume, terwijl nanoclusters een verzameling nanodeeltjes zijn.
De volgende infographic presenteert het verschil tussen nanodeeltjes en nanoclusters in tabelvorm.
Samenvatting – Nanodeeltjes versus nanoclusters
We kunnen materialen in drie groepen verdelen: bulkmaterialen, nanodeeltjes en nanoclusters. Het belangrijkste verschil tussen nanodeeltjes en nanoclusters is dat nanodeeltjes deeltjes zijn met afmetingen tussen 1 en 100 nm, terwijl nanoclusters verzamelingen van nanodeeltjes zijn.