تعاریف متعددی از فناوری نانو و محصولات نانوتکنولوژی وجود دارد که اغلب این تعاریف برای اهداف خاصی تولید می شوند.
در این دیدگاه، مفاهیم علمی زیربنایی نانوتکنولوژی مهمتر از معنایی یک تعریف در نظر گرفته شده است. بنابراین ابتدا به این مفاهیم توجه شده است.
نظر حاضر از اصطلاحات مختلف نانوتکنولوژی به روشی منطبق با مشخصات عمومی در دسترس عموم در مورد واژگان نانوذرات مؤسسه استاندارد بریتانیا (BSI 2005) استفاده میکند. که در آن تعاریف زیر برای اصطلاحات کلی پیشنهاد شده است:
مقیاس نانو: دارای یک یا چند بعد در حد 100 نانومتر یا کمتر.
علم نانو: مطالعه پدیده ها و دستکاری مواد در مقیاس اتمی، مولکولی و ماکرومولکولی، که در آن خواص به طور قابل توجهی با مقیاس بزرگتر متفاوت است.
نانوتکنولوژی: طراحی، شناسایی، تولید و کاربرد ساختارها، دستگاه ها و سیستم ها با کنترل شکل و اندازه در مقیاس نانو.
نانومواد: موادی با یک یا چند بعد خارجی یا ساختار داخلی که میتواند ویژگیهای جدیدی را در مقایسه با مواد مشابه بدون ویژگیهای نانومقیاس نشان دهد.
نانوذرات: ذرات با یک یا چند بعد در مقیاس نانو. (توجه: در گزارش حاضر نانوذرات دارای دو یا چند بعد در مقیاس نانو در نظر گرفته شده اند).
نانوکامپوزیت: کامپوزیتی که در آن حداقل یکی از فازها دارای حداقل یک بعد در مقیاس نانو باشد.
نانوساختار: داشتن ساختار در مقیاس نانو،
لازم به ذکر است که علم نانو و فناوری نانو در سال های اخیر به سرعت در حال ظهور بوده اند. و واژگان مورد استفاده در رشته های کمک کننده در این مدت سازگار نبوده است. همچنین، همانطور که این گزارش اشاره می کند.
مشکلات جدی برای اندازه گیری دقیق پارامترهای مقیاس نانو وجود داشته و همچنان وجود دارد. به طوری که همیشه نمی توان به داده ها و نتایج به دست آمده در مورد پدیده های خاص مربوط به آن اطمینان کامل داشت.
به ویژگی های خاص نانوساختارها و نانومواد. این نظر ناگزیر بودن این وضعیت را تشخیص میدهد و با آگاهی از این که ادبیات ممکن است حاوی ناسازگاریها و نادرستی باشد. به نتایج کلی دست یافته است.
در حالی که، بنابراین، این نظر از این تعریف استفاده میکند که اکنون باید مقیاس نانو را برای ابعاد تا 100 نانومتر در نظر گرفت. اما تشخیص میدهد که برخی از ادبیات مقیاس نانو را دارای ابعاد بزرگتر از 100 نانومتر نشان میدهند.
بسیاری از ادبیات مربوط به ذرات، به ویژه در مورد ذرات معلق در هوا، آلودگی هوا و سم شناسی استنشاقی، ذرات را به عنوان فوق ریز، ریز یا معمولی معرفی کرده اند. در این گزارش فرض شده است که، مگر اینکه خلاف آن بیان شود، «ذرات فوق ریز» اساساً معادل نانوذرات هستند.
همچنین در رابطه با نانوذرات باید در نظر داشت که نمونه ای از ماده ای که حاوی نانوذرات است تک پراکنده نخواهد بود، بلکه معمولاً دارای طیفی از اندازه ذرات خواهد بود. این امر ارزیابی دقیق پارامترهای مقیاس نانو را دشوارتر میکند، بهویژه هنگام در نظر گرفتن دوز برای مطالعات سمشناسی. در این نظر اغلب به مطالعات مربوط به قرار گرفتن در معرض و داده های سم شناسی مربوط به ذرات اشاره می شود و اندازه ذرات ارائه شده در مقالات را به صورت تک رقمی (مثلاً 40 نانومتر) یا محدوده (مثلاً 40 تا 80 نانومتر) نقل می کند و تشخیص می دهد که اینها خواهند بود. تقریب ها
علاوه بر این، در برخی شرایط تمایل به تجمع نانوذرات وجود خواهد داشت. ممکن است فرض شود که مجموعهای از نانوذرات، که ممکن است ابعاد آنها بهجای نانومتر در میکرون اندازهگیری شود، رفتار متفاوتی با تک تک نانوذرات دارد، اما در عین حال دلیلی وجود ندارد که انتظار داشته باشیم دانهها مانند یک ذره بزرگ رفتار کنند. به همین ترتیب، میتوان انتظار داشت که رفتار نانوذرات به حلالیت و حساسیت آنها به تخریب بستگی داشته باشد و نه ترکیب شیمیایی و نه اندازه ذرات تضمینی برای ثابت ماندن در طول زمان وجود ندارد.
با در نظر گرفتن تعاریف و احتیاط های فوق، واضح است که تا آنجایی که به خواص ذاتی و خطرات سلامت مربوط می شود، دو نوع نانوساختار باید در نظر گرفته شود، آنهایی که خود ساختار یک ذره آزاد است و آنهایی که نانوساختار در آنها وجود دارد. ویژگی جدایی ناپذیر یک شی بزرگتر
در گروه دوم نانوکامپوزیت ها که مواد جامدی هستند که در آن یک یا چند فاز پراکنده به صورت ذرات نانومقیاس وجود دارد و جامدات نانوکریستالی که بلورهای منفرد در ابعاد نانو هستند قرار دارند. این گروه همچنین شامل اجسامی است که با توپوگرافی سطحی با ویژگیهای اندازه نانومتری ارائه شدهاند و اجزای عملکردی که دارای ویژگیهای بحرانی ابعاد نانومتری هستند، عمدتاً شامل اجزای الکترونیکی است. . برای مقاصد پزشکی، اصلاحات سطح را می توان با استفاده از پوشش های خاص متشکل از مواد نانو اندازه به دست آورد (Roszek et al 2005). این نظر وجود چنین مواد و محصولاتی را به رسمیت می شناسد و تشخیص می دهد که ویژگی های مادی در ابعاد نانو می تواند بر تعامل با سیستم های زنده تأثیر بگذارد. با این حال، اگرچه علم برهمکنشهای بین سیستمهای بیولوژیکی و ویژگیهای نانوتوپوگرافی به سرعت در حال توسعه است، اطلاعات بسیار کمی از پتانسیل چنین برهمکنشهایی برای ایجاد اثرات نامطلوب شناخته شده است. خطر بستگی به قدرت چسبندگی به مواد حامل دارد و با رها شدن در حین استفاده یا در پایان عمر محصول مرتبط است. تا زمانی که نانومواد بر روی سطح حامل ثابت هستند، در حال حاضر دلیلی وجود ندارد که فرض کنیم نانوذرات تثبیت شده خطر بیشتری برای سلامت یا محیط زیست نسبت به مواد در مقیاس بزرگتر دارند.
این گروه قبلی است که شامل نانوذرات آزاد است که نگرانی بیشتری را با توجه به خطرات سلامتی ایجاد می کند و موضوع بخش عمده این نظر است. اصطلاح “رایگان” باید واجد شرایط باشد، زیرا به این معناست که در مرحله ای از تولید یا استفاده، ماده مورد نظر از ذرات منفرد در ابعاد نانو تشکیل شده است. در کاربرد این ماده، این ذرات منفرد ممکن است در مقداری ماده دیگر، که می تواند گاز، مایع یا جامد باشد، ترکیب شوند، معمولاً برای تولید خمیر، ژل یا پوشش. این ذرات ممکن است همچنان آزاد در نظر گرفته شوند، اگرچه فراهمی زیستی آنها با ماهیت فازی که در آن پراکنده می شوند متفاوت است. ذرات معلق در هوا و کلوئیدهای فوق ریز، و لوازم آرایشی و دارویی مبتنی بر کرم در این دسته گنجانده می شوند، و با این مثال ها است که بسیاری از کارهای اخیر در مورد خطرات سلامتی نانوتکنولوژی مورد توجه قرار گرفته است.
این نظر اساساً خطرات بالقوه مرتبط با ساخت و استفاده از محصولات حاوی نانومواد مهندسی شده را مورد بحث قرار می دهد. نانوساختارهای با منشا بیولوژیکی مانند پروتئین ها، فسفولیپیدها، لیپیدها و غیره در این زمینه در نظر گرفته نمی شوند.