تکنولوژی کلیدی فناوری نانو جهت حفظ محیط زیست و جلوگیری از آلودگی هوا درکلانشهرها

در فناوری نانو توانایی ساخت، کنترل و استفاده ماده در ابعاد نانومتری ایجاد می گردد که دستکاری کنترل شده، اندازه گیریو تشخیص، مدل سازی و تولید مواد در مقیاس نانو با هدف تولید مواد، ابزار و سیستم هایی با ویژگی های بنیادی و عملکردهایجدید، فناوری نانو می نامند. در مقیاس نانو، ابعاد ماده در خصوصیات آن بسیار تاثیر گذار است و خواص فیزیکی، شیمیایی وبیولوژیکی تک تک اتم ها و مولکول ها با خواص توده ماده متفاوت است. به طور معمول به موادی که حداقل یکی از ابعاد آنها کوچک تر از ۱۰۰ نانومتر باشد، نانو مواد گفته می شود. فناوری نانو که در اصل فهم و به کارگیری خواص جدیدی از نانومواد است، یک دانش میان رشته ای است و امروزه کاربردهای گسترده ای در حوزه های مختلف پیدا کرده است. ماده آئروژلها که غالبا با عنوان دود یخ زده از آن یاد می شود، سبکترین ماده ساخت بشر است. وزن آن دو برابر وزن هوا، و از مخلوط هوا ۹۰-۵/۹۹ درصد و سیلیکا تشکیل شده است. در فرآیند ساخت آن، حفره های بسیار ریزی به اندازه ۵-۱۵۰ نانومتر در درون ساختار ماده شکل گرفته و باعث می شود تا این ماده به عایقی مناسب بار بهتر از عایق های فایبرگلاس یا فوم های پلیمریتبدیل شود . آئروژل ها کمترین مقدار هدایت گرمائی را نسبت به دیگر عایق ها دارند، آتشگیر نبودن و شفاف بودن از دیگر مزایایآنها است . آنها همچنین جایگزینی مناسب برای شیشه در کاربردهای معماری مانند پنجره های سقفی و پوشش بام ها هستند.عایق کاری خطوط انتقال گاز طبیعی مایع، از کاربردهای دیگر آئروژل ها است. در این روش به دلیل عایق کاری، انرژی کمتریبرای مایع نگه داشتن گاز صرف می شود، با این کار می توان حجم گاز بیشتری را حمل کرد . این عایقها در سیستم هایگرمایش و سرمایش، باتری های با کاربرد دمای بالا، عایق لوله ها، مخازن تحت گرما و سرما، لوله اگزوز ماشین، به عنوان پوششجاذب انرژی خورشید در سلول های خورشیدی جهت ذخیره سازی انرژی و... می توانند به کار برده شوند .بدیهی است که کاهش مصرف انرژی بواسطه این عایق ها، حجم تولید گازهای گلخانه ای را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد . شایان بذکراست موارد متعددی از کاربرد مواد نانوساختاری در حفظ محیط زیست، از قبیل نانو فیلترها برای تصفیه پساب های صنعتی،نانوپودرها برای تصفیه گازهای آلاینده خروجی از خودروها و واحدهای صنعتی و نانولوله ها برای ذخیره سازی سوخت کاملا تمیزهیدروژن را برشمرد. تاثیرات مستقیم و غیرمستقیم فناوری نانو بر محیط زیست و آلودگی هوا، از جنبه های مختلف قابل بررسیاست. دورنمای استفاده از این فناوری نوین بسیار گسترده است