Hay muchos tipos de nanopartículas, por lo que sería muy difícil proporcionar una respuesta unificadora. Por otro lado, hay algunas propiedades generales de las nanopartículas.
Químicamente, las nanopartículas tienen una gran relación superficie-volumen. En otras palabras, el área de superficie agregada del material es mucho más grande que el material a granel correspondiente con la misma masa. Esto conduce a una actividad química mucho mayor, porque la mayoría de las reacciones químicas ocurren en la superficie.
Físicamente, la estructura electrónica de las nanopartículas puede ser diferente de la masa. En material a granel, los estados electrónicos (o niveles de energía) son continuos (excepto los semiconductores). Sin embargo, debido al tamaño, los estados electrónicos de las nanopartículas pueden ser discretos (dependiendo del tamaño de partícula y del material). Esto proporciona muchas oportunidades para nuevas propiedades ópticas y electrónicas. Si has oído hablar de puntos cuánticos, es el mismo principio.
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Además, los estados electrónicos en la superficie son diferentes de los que se encuentran a granel. Para las nanopartículas, el papel de la superficie es mucho más importante (como se discutió anteriormente). Por lo tanto, también podemos ver diferentes propiedades físicas agregadas debido a eso.
Algunas aplicaciones de nanopartículas dependen directamente de sus tamaños (p. Ej., Suspensión en líquido o penetración de ciertas membranas biológicas). Considero estos como propiedades mecánicas y no los discutiré aquí.