لإدراك المقياس النانوي، لنتصور أن لدينا سنتمتر مكعب من مادة ما، لتكن الحديد، الآن لنفرض أن هذا السنتمتر المكعب من الحديد قد قُسِمَ إلى مكعبات اصغر منه، طبعاً سيقل حجم كل مكعب، لكن سوف يبقى محتفظاً بنفس صفات الحديد من اللون الرمادي وجودة التوصيل الكهربائي والحراري وغير ذلك من الصفات المعروفة للحديد. لكن عندما يستمر التقسيم أو التقطيع ليصل إلى مقدار معين من الصغر بحيث يتغير عنده خواص الحديد نكون قد وصلنا إلى مقياس النانو إذا أصبحت جسيمات الحديد ذات مقياس ما بين 1 إلى 100 نانوميتر في احد الأبعاد أو بعدين أو ثلاث أبعاد لنقف عند هذه النقطة لأنها مهمة في فهم أنواع التراكيب النانوية لاحقاً، فالمكعب يكون له طول وعرض وارتفاع أو نقول له ثلاث أبعاد، وعندما يكون احد أبعاد المكعب قد صُغر إلى مقياس نانوي (1-100 نانوميتر) نقول عندئذ انه قد حصلنا على تركيب نانوي، والتركيب النانوي في مثل هذه الحالة يدعى الرقيقة النانوية على وجه التقريب. والتركيب الذي له بعدان (طول وعرض) ضمن المقياس النانوي يدعى عندئذ بالسلك النانوي. أما التركيب الذي له ثلاث أبعاد بالمقياس النانوي فيدعى بالنقاط الكمية أو الجسيمات النانوية. فالمادة بالحجم الملموس يمكن لها أن تُنتج هذه الأنواع الثلاثة من التراكيب النانوية باستخدام طرائق تصنيع التراكيب والجسيمات النانوية التي سيتم تناولها لاحقاً.

لغرض المقارنة بين مقياس الجسيمات والتراكيب النانوية والأجسام وبعض الكائنات الحية وغير الحية يمكن ملاحظة الشكل  (2). إن عشر ذرات هيدروجين لو وضعت على شكل خط مستقيم لأصبح طولها نانوميتر واحداً تقريباً، كما أن خمس ذرات سليكون لو وضعت هي الأخرى على خط مستقيم لأصبح طولها نانوميتر واحداً، بينما لو وضعت ثلاث ذرات ونصف الذرة من الذهب على خط مستقيم لأصبح طولها نانوميتر واحداً ، فمن الواضح أن ذلك يعتمد على حجم الذرة، كما يمكن توضيح ذلك من خلال الرسم المبسط في الشكل 3. إن اصغر شيء يستطيع الإنسان رؤيته بعينه المجردة يكون عرضه بحدود 10000 نانوميتر ومعدل سمك شعرة من الانسان تقريباً 80000 نانوميتر، كما يصل سمك الورقة العادية المستخدمة في الكتابة تقريباً 100000 نانوميتر.

إن تصغير حجم المادة إلى الأبعاد النانوية يؤدي إلى تغيير عدد ذرات السطح نسبة لعدد الذرت الداخلية. فمثلاً النسبة المئوية لعدد الذرات السطحية لسنتمتر مكعب من الحديد هي فقط 0,00005%، هذه النسبة يمكن أن تزيد إلى 5% إذا تم تقسيم المكعب باستخدام إحدى طرق تصنيع الجسيمات النانوية إلى جسيم قطرة 30 نانوميتر، ويمكن أن تصل هذه النسبة إلى %10 إذا ماتم تصغير قطر الجسيم هذا إلى 10 نانوميتر، وفي حالة صنع جسيمات حديد قطرها 3 نانوميتر فان نسبة ذرات السطح تكون %50% من نسبة الذرات الكلية الداخلة في تركيب هذا الجسيم، فمع تصغير حجم الجسيم النانوي تزداد عدد ذرات سطحه نسبةً إلى عدد الذرات الداخلية الموجودة في قلب الجسيم . وهذا التغير الدراماتيكي في نسبة ذرات السطح إلى الذرات الداخلية للتراكيب النانوية يمكن أن يُفسر سبب تغير الخواص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية للمركبات النانوية .

مواضيع ذات صلة

طرق دراسة وتشخيص المركبات النانوية

دواء الرايفامبسين Rifampicin

المضادات الحيوية Antibiotics

طبقات الثنائية الهيدروكسيد Layered Double Hydroxides

المعادن الطينية Clay minerals

التراكيب النانوية Nano composite

المواد النانوية Nano materiales

واقع تقنية النانو وآفاق المستقبل

تنقية الماء بتقنية النانو

الطب النانوي

الصناعات الالكترونية النانوية

سوق المنتجات النانوية