納米顆粒

納米顆粒（nanoparticle），通常定義為直徑在1至100納米 (nm) 之間的物質顆粒^[1][2]。小於10納米的半導體納米顆粒，由於其電子能級量子化，又被稱為量子點。

TEM (a、b和c)所製備的介孔二氧化矽(mesoporous silica)奈米顆粒的影像，平均外徑為：(a)20nm、(b)45nm、和(c)80nm。 SEM(d)對應於(b)的影像。 插圖是高倍放大的介孔二氧化矽顆粒。

「nanoparticle」的各地常用譯名
中國大陸	納米顆粒
香港	奈米顆粒
臺灣	奈米顆粒
星馬	奈米顆粒

納米顆粒的圖片

納米顆粒通常與微米顆粒(Microparticle)（1-1000 µm）、「細顆粒」("fine particles")（尺寸在100 到2500 nm 之間）、和「粗顆粒」("coarse particles" )（範圍在2500 到10,000 nm 之間）區分開來，因為它們的較小尺寸驅動著截然不同的物理或化學特性，如膠體性質和超快光學效應^[3]或電學性質。

由於更容易受到布朗運動的影響，它們通常不會像膠體顆粒那樣沉積，相反，膠體顆粒的粒徑範圍通常為1至1000nm。

納米顆粒具有重要的科學研究價值，它搭起了大塊物質和原子、分子之間的橋梁。大塊物質的物理性質通常與大小無關，但是在納米尺寸上卻通常並非如此。一些和尺寸相關的物理性質被觀測到，例如：半導體納米顆粒的量子束縛，一些金屬納米顆粒的表面胞質共振（surface plasmon resonance），磁性材料的超順磁性，400納米金環，當外加磁場時，金環產生震盪電阻，這種現象稱作磁阻效應，而這種效應明顯和環的小尺寸有關。 類固體和軟的納米顆粒也被製造出來。脂質體是典型的具有類固體特性的納米顆粒。^[4]

由於在生物醫學，光學和電子等領域有多種潛在的應用，納米顆粒研究目前是有強烈科學興趣的領域。

定義

國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)

在2012年提出的生物相關聚合物術語中，國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)將納米顆粒定義為「尺寸在 1 × 10⁻⁹ 和 1 × 10⁻⁷ m 範圍內的任何形狀的顆粒」^[2]。 這個定義是由IUPAC在1997年所給出的定義演變而來^[5][6]。

在2012年的另一份出版物中，IUPAC將該術語擴展為包括僅二維低於 100 nm 的管和纖維^[7]。

參見

• 陶瓷工程
• 膠體
• 脂質體（Liposome）
• 納米地球科學
• 納米醫學
• 樹狀物

參考資料

1. U.S. Environmental Protection Agency (): "Module 3: Characteristics of Particles Particle Size Categories". From the EPA Website.
2. Vert, M.; Doi, Y.; Hellwich, K. H.; Hess, M.; Hodge, P.; Kubisa, P.; Rinaudo, M.; Schué, F. O. Terminology for biorelated polymers and applications (IUPAC Recommendations 2012). Pure and Applied Chemistry. 2012, 84 (2): 377 410. S2CID 98107080. doi:10.1351/PAC-REC-10-12-04 .
3. Torres-Torres, C; López-Suárez, A; Can-Uc, B; Rangel-Rojo, R; Tamayo-Rivera, L; Oliver, A. Collective optical Kerr effect exhibited by an integrated configuration of silicon quantum dots and gold nanoparticles embedded in ion-implanted silica. Nanotechnology. 2015-07-24, 26 (29): 295701. Bibcode:2015Nanot..26C5701T. ISSN 0957-4484. PMID 26135968. S2CID 45625439. doi:10.1088/0957-4484/26/29/295701.
4. (1962.2~), 李德勝,. 微纳米技术及其应用. 纳米技术. Ke xue chu ban she. 2005.7. ISBN 7-03-015288-3. OCLC 952505470. 請檢查|date=中的日期值 (幫助)
5. MacNaught, Alan D.; Wilkinson, Andrew R. (編). Compendium of Chemical Terminology: IUPAC Recommendations 2nd. Blackwell Science. 1997. ISBN 978-0865426849.
6. Alemán, J. V.; Chadwick, A. V.; He, J.; Hess, M.; Horie, K.; Jones, R. G.; Kratochvíl, P.; Meisel, I.; Mita, I.; Moad, G.; Penczek, S.; Stepto, R. F. T. Definitions of terms relating to the structure and processing of sols, gels, networks, and inorganic-organic hybrid materials (IUPAC Recommendations 2007). Pure and Applied Chemistry. 1 January 2007, 79 (10): 1801–1829. S2CID 97620232. doi:10.1351/pac200779101801 .
7. Vert, Michel; Doi, Yoshiharu; Hellwich, Karl-Heinz; Hess, Michael; Hodge, Philip; Kubisa, Przemyslaw; Rinaudo, Marguerite; Schué, François. Terminology for biorelated polymers and applications (IUPAC Recommendations 2012). Pure and Applied Chemistry. 11 January 2012, 84 (2): 377–410. S2CID 98107080. doi:10.1351/PAC-REC-10-12-04 .