Hay varias razones para eso. Trataré brevemente de revisarlos.
- Relación superficie / volumen algunas propiedades se originan en la superficie (reactividad química, adsorción …) y algunas propiedades se originan en masa (capacidad calorífica …) La mayoría de las propiedades “medibles” de las partículas están influenciadas por más de una de las propiedades fundamentales. Por lo tanto, las propiedades medidas son función de la relación superficie / volumen. (Imagínese … un solo átomo: un átomo en la superficie, cero en masa … diez átomos, 9 átomos en la superficie, 1 en masa … 10 ** 24 átomos y la proporción es algo así como 0,0001 …)
- La disposición de los estados cuánticos de muchas propiedades (conductividad, propiedades ópticas, propiedades magnéticas, químicas …) están determinadas por la “estructura electrónica”. En resumen … los electrones ocupan estados libres en potencial creado por … Probablemente conoces el núcleo del átomo. Pero, ¿qué pasa si coloca infinito de núcleos en la estructura periódica? Luego crea estados cuánticos que son diferentes del átomo. El mundo a granel tiene diferentes estados cuánticos que un solo átomo. el volumen tiene bandas, el átomo tiene niveles.
Las nanopartículas a menudo se encuentran en el medio. Y entonces debe haber un área donde los electrones ocupen niveles, ni bandas … las nanopartículas a menudo tienen una estructura cuántica especial. - La trayectoria de electrones libres en cada material a granel los electrones tienen cierto grado de libertad. En materiales covalentes e iónicos … no mucho. En semiconductores y metales … mucho. Esto significa que algunos electrones son libres de moverse alrededor del cristal. La longitud del camino libre antes de que el electrón golpee algún núcleo u otro centro de colisión se llama camino libre de electrones y es responsable de algunas propiedades como la resistencia eléctrica, la existencia / resonancia del plasmón …
Para las nanopartículas, a menudo el camino de electrones libres es más grande que la partícula real, lo que da como resultado propiedades plasmónicas mejoradas … con todas las consecuencias para las propiedades eléctricas y ópticas.