مروری کوتاه بر نانوراکتورها: انواع و کاربرد

یک دغدغه بسیار چالش برانگیز محققان در قرن اخیر همواره تولید مواد شیمیایی در مقیاس ‌نانومتری بوده است و همسو شیمیدانان تلاش کرده اند تا درک کنند که چگونه اصول شیمیایی اساسی در زمانی که سیستم ها به فضاهایی با ابعاد نانو محدود می شوند، تغییر می کنند. بنابراین هدفی که مدت‌ها در علم نانو دنبال می‌شود این است که ماهیت ساختارها و عملکرد سیستم‌های بیولوژیکی پیچیده که توسط سلول‌ها پوشش داده می شوند، را با ایجاد نانوساختارهای مصنوعی به شیوه‌ای منطقی به تصویر بکشد. بدین منظور راهبردهای متفاوتی پیشنهاد شده و مورد بررسی تجربی قرار گرفته است. در این بین، نانوراکتورها به عنوان یک پدیده نوظهور و یک راهبرد عملی و علمی جدید برای تولید نانومواد مطرح شده‌اند. نانوراکتورها ماهیت شیمیایی پایه مولکول‌ها و مولکول های درون خود را تغییر می‌دهند و نحوه رفتار آنها را در واکنش‌های شیمیایی تغییر می‌دهند. در حقیقت نانوراکتورها محفظه‌های بسیار کوچکی با اندازه نانومتر هستند که از کاتالیزگرها یا دارو که به عنوان مهمان در داخل ساختار نانوراکتور جایگذاری شده است در برابر تاثیرات محیطی محافظت کرده و واکنشگرها و کاتالیزگرها را در فضایی کوچک به مدت طولانی محصور می‌کنند و در نتیجه پتانسیل زیادی برای بهبود فرآیندهای شیمیایی از خود نشان می‌دهند. نکته حائز اهمیت این است که علاوه بر انجام گستره وسیعی از واکنش‌های شیمیایی، فضای درون نانوراکتورها محیط مناسبی برای تولید نانوساختارهای مختلف می‌باشد. در این مقاله، به طور خلاصه به معرفی نانوراکتورها و برخی از کاربردهای آن پرداخته می شود.

a brief overview of nanoreactors: types and applications

a very challenging concern of researchers in the last century has always been the production of chemicals at the nanometer scale, and at the same time, chemists have tried to understand how basic chemical principles change when systems are confined to nanoscale spaces. a long-pursued goal in nanoscience is to capture the essence of structures and functions of complex biological systems, as epitomised by cells, by creating artificial nanostructures in a rational manner. for this purpose, different strategies have been proposed and experimentally investigated. in the meantime, nanoreactors have been proposed as an emerging phenomenon and a new practical and scientific strategy for the production of nanomaterials. nanoreactors change the basic chemical nature of molecules and moieties within them, and alter how they behave in chemical reactions. in fact, nanoreactors are very small chambers of nanometer size that protect the catalysts or the drug that is placed as a guest inside the nanoreactor structure from environmental influences, and they enclose reactants and catalysts in a small space for a long time, and as a result, they show great potential for improving chemical processes.the important point is that in addition to performing a wide range of chemical reactions, the space inside nanoreactors is a suitable environment for the production of various nanostructures. in this article, nanoreactors and some of their applications are briefly introduced.