نانو پودر کربنات کلسیم و کربنات کلسیم میکرونیزه به عنوان مواد شیمیایی بی اثر در نظر گرفته میشوند. این مواد به طور گسترده در زمینه ساخت دارو، و به عنوان پرکننده در صنایع پلاستیک، کاغذ، رنگ، درزگیر و چسب مورد توجه قرار میگیرند. خواص غیرمعمول نانومواد مبتنی بر کربنات کلسیم، مانند زیست سازگاری، آنها را به یک کاندید ایده آل برای کاربردهای صنعتی و زیست پزشکی تبدیل میکند. نسبت سطح به حجم بالا، ماهیت قوی، سنتز آسان و توانایی وجود در انواع مورفولوژیها و پلیمورفها دیگر ویژگیهای منحصربهفرد کربنات کلسیم نانو هستند.
تلاشهای پژوهشی قابل توجهی برای توسعه روشهای سنتز جدید ذرات کربنات کلسیم در ابعاد میکرومتری و نانومتری انجام شده است. در نتیجه این تلاشها امروزه از روشهای مقرون به صرفهای برای تولید این پودر صنعتی استفاده میشود.
در پاسخ به سوال مفهوم نانو کربنات کلسیم چیست باید بگوییم نانو کربنات کلسیم نوع جدیدی از نانومواد است که در زمینههای گوناگونی کارایی دارد. نانو پودر کربنات کلسیم (CaCO3)، نانو نقطهها یا نانوپودرهایی با ذرات مکعبی یا شش ضلعی با سطح بالا هستند. ذرات کربنات کلسیم در مقیاس نانو معمولاً 10 تا 80 نانومتر (nm) با سطح ویژه (SSA) در محدوده 30 تا 60 مترمربع بر گرم هستند.
به طور خلاصه، کربنات کلسیم نانو به ذرات پودر کربنات کلسیم اطلاق میشود که حداقل یک بعد آن کمتر از 100 نانومتر باشد. دو نوع اصلی نانو کربنات کلسیم وجود دارد: واتریت و کلسیت. ذرات واتریت کروی شکل هستند در حالی که ذرات کلسیت به شکلهای لوزی یا لوزی ودرال ظاهر میشوند.
دلایل استفاده از پودر کربنات کلسیم نانو در مصارف مختلف به شرح زیر است:
اندازه ذرات کوچکتر نانو پودر کربنات کلسیم به آن اجازه میدهد بدون تغییر خواصی مانند بافت یا ویسکوزیته، به راحتی در فرمولبندی ترکیب شود. کربنات کلسیم نانو در مقایسه با کربنات کلسیم معمولی دارای سطح بالاتری است که آن را بسیار واکنش پذیر میکند. این ویژگیها آن را برای استفاده در کاربردهایی مانند بستهبندی، کاغذ، رنگ، لاستیک و پلاستیک مناسب میکند. زیرا کربنات کلسیم نانو میتواند استحکام مکانیکی را بهبود بخشد و بهعنوان یک پرکننده یا عامل پوشش همهکاره عمل کند.
با این حال، کار با نانوذرات مستلزم اقدامات احتیاطی ویژه ایمنی است. زیرا ذرات بسیار ریز آن در صورت عدم استفاده از تجهیزات حفاظتی مناسب، خطر استنشاق را ایجاد میکنند. برای اطمینان از ثبات در توزیع اندازه ذرات، کنترلهای کیفیت دقیق نیز در طول تولید مورد نیاز است.
مزایای استفاده از نانو پودر کربنات کلسیم در صنایع مختلف شامل موارد زیر است:
تاثیر اقتصادی استفاده از نانو پودر کربنات کلسیم از 3 جنبه مختلف قابل بررسی است:
افزایش کیفیت و دوام محصولات در عین کاهش هزینه تولید مهمترین دلایل استفاده از پودر کربنات کلسیم نانو در مصارف مختلف به شمار میروند.
استفاده از نانو پودر کربنات کلسیم به سود تولیدکننده، مصرف کننده و اقتصاد کشور است.