Green nanotechnology refers to the use of nanotechnology to enhance the environmental sustainability of processes producing negative externalities. It also refers to the use of the products of nanotechnology to enhance sustainability. It includes making green nano-products and using nano-products in support of sustainability.
Green nanotechnology has been described as the development of clean technologies, "to minimize potential environmental and human health risks associated with the manufacture and use of nanotechnology products, and to encourage replacement of existing products with new nano-products that are more environmentally friendly throughout their lifecycle.
Nanofiltration is a relatively recent membrane filtration process used most often with low total dissolved solids water such as surface water and fresh groundwater, with the purpose of softening (polyvalent cation removal) and removal of disinfection by-product precursors such as natural organic matter and synthetic organic matter. [24] [25] Nanofiltration is also becoming more widely used in food processing applications such as dairy, for simultaneous concentration and partial (monovalent ion) demineralisation.
Nanofiltration is a membrane filtration based method that uses nanometer sized cylindrical through-pores that pass through the membrane at a 90°. Nanofiltration membranes have pore sizes from 1-10 Angstrom, smaller than that used in microfiltration and ultrafiltration, but just larger than that in reverse osmosis. Membranes used are predominantly created from polymer thin films. Materials that are commonly used include polyethylene terephthalate or metals such as aluminum.[26] Pore dimensions are controlled by pH, temperature and time during development with pore densities ranging from 1 to 106 pores per cm2. Membranes made from polyethylene terephthalate and other similar materials, are referred to as “track-etch” membranes, named after the way the pores on the membranes are made.[27] “Tracking” involves bombarding the polymer thin film with high energy particles. This results in making tracks that are chemically developed into the membrane, or “etched” into the membrane, which are the pores. Membranes created from metal such as alumina membranes, are made by electrochemically growing a thin layer of aluminum oxide from aluminum metal in an acidic medium.
Some water-treatment devices incorporating nanotechnology are already on the market, with more in development. Low-cost nanostructured separation membranes methods have been shown to be effective in producing potable water in a recent study.[28]
Nanoremediation and water treatment[edit]
Main articles: Nanofiltration and Nanoremediation
Nanotechnology offers the potential of novel nanomaterials for the treatment of surface water, groundwater, wastewater, and other environmental materials contaminated by toxic metal ions, organic and inorganic solutes, and microorganisms. Due to their unique activity toward recalcitrant contaminants, many nanomaterials are under active research and development for use in the treatment of water and contaminated sites.[8][9]
The present market of nanotech-based technologies applied in water treatment consists of reverse osmosis, nanofiltration, ultrafiltration membranes. Indeed, among emerging products one can name nanofiber filters, carbon nanotubes and various nanoparticles.[10] Nanotechnology is expected to deal more efficiently with contaminants which convectional water treatment systems struggle to treat, including bacteria, viruses and heavy metals. This efficiency generally stems from the very high specific surface area of nanomaterials which increases dissolution, reactivity and sorption of contaminants.[11][12]
Some potential applications include:
To maintain public health, pathogens in water need to be identified rapidly and reliably. Unfortunately, traditional laboratory culture tests take days to complete. Faster methods involving enzymes, immunological or genetic tests are under development.[8]
Water filtration may be improved with the use of nanofiber membranes and the use of nanobiocides, which appear promisingly effective.[13]
Biofilms are mats of bacteria wrapped in natural polymers. These can be difficult to treat with antimicrobials or other chemicals. They can be cleaned up mechanically, but at the cost of substantial down-time and labour. Work is in progress to develop enzyme treatments that may be able to break down such biofilms.
นาโนเทคโนโลยีสีเขียวหมายถึงการใช้นาโนเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมของกระบวนการผลิต externalities ลบ นอกจากนี้มันยังหมายถึงการใช้ผลิตภัณฑ์ของนาโนเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มความยั่งยืนของ ทำให้นาโนผลิตภัณฑ์สีเขียว และใช้ผลิตภัณฑ์นาโนเพื่อสนับสนุนความยั่งยืนด้วยนาโนเทคโนโลยีสีเขียวได้รับการอธิบายเป็นการพัฒนาเทคโนโลยีสะอาด "เพื่อลดความเสี่ยงของสุขภาพมนุษย์ และสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการใช้ผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยี และทดแทนผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่กับผลิตภัณฑ์นาโนใหม่ที่เป็นมิตรที่ตลอดอายุของการส่งเสริมการกรองเป็นกระบวนการกรองเมมเบรนล่าค่อนข้างที่มักใช้กับของเหลวต่ำละลายน้ำเช่นน้ำผิวดินและน้ำบาดาลจืด ประสงค์อ่อนนุ่ม (polyvalent รกกำจัด) และการกำจัดของสารตั้งต้นผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อเช่นธรรมชาติอินทรีย์และอินทรีย์สังเคราะห์ [24] [การกรอง 25] ยังกลายเป็นอย่างกว้างขวางใช้ในอาหารการประมวลผลโปรแกรมประยุกต์เช่นนม ความเข้มข้นที่พร้อมและบางส่วน (monovalent ไอออน) demineralisationการกรองเป็นวิธีการกรองที่ใช้เมมเบรนที่ใช้นาโนเมตรขนาดทรงกระบอกผ่านรูขุมขนที่ผ่านเมมเบรนที่ 90° การกรองมีขนาดรูพรุนจาก 1-10 อังสตรอม ขนาดเล็กกว่าที่ใช้ใน microfiltration และกรอง แต่เพียงมีขนาดใหญ่กว่าที่ในสารกรองน้ำ เยื่อที่ใช้ส่วนใหญ่สร้างจากฟิล์มบางพอลิเมอร์ วัสดุที่นิยมใช้ได้แก่เอทิลีนเทเรฟทาเลตหรือโลหะเช่นอลูมิเนียม [26] มิติรูขุมขนจะถูกควบคุม โดยค่า pH อุณหภูมิ และเวลาในระหว่างการพัฒนากับความหนาแน่นของรูขุมขนตั้งแต่ 1 ถึงรูขุมขน 106 ต่อ cm2 เยื่อหุ้มทำจากเอทิลีนเทเรฟทาเลตและวัสดุอื่น ๆ ที่คล้ายกัน จะเรียกว่า "ติดตามกัด" เยื่อ ชื่อหลังจากวิธีทำรูขุมขนบนเยื่อ [27] "การติดตาม" เกี่ยวข้องกับแสงฟิล์มบางพอลิเมอร์ ด้วยอนุภาคพลังงานสูง ซึ่งผลในการทำเพลงที่สารเคมีพัฒนาเป็นเมมเบรน หรือ "แกะสลัก" เป็นเมมเบรน ที่มีรูขุมขน สร้างจากโลหะเช่นอลูมินาเยื่อ เยื่อหุ้มจะทำ โดยเพิ่มขึ้นสนิมบาง ๆ อลูมิเนียมออกไซด์จากโลหะอลูมิเนียมในสื่อเป็นกรดอุปกรณ์บำบัดน้ำบางชนิดที่ผสมผสานนาโนเทคโนโลยีมีอยู่แล้วในตลาด มีมากขึ้นในการพัฒนา วิธีประหยัด nanostructured การแยกเยื่อได้รับการแสดงจะมีประสิทธิภาพในการผลิตน้ำดื่มในการศึกษาล่าสุด [28]Nanoremediation and water treatment[edit]Main articles: Nanofiltration and NanoremediationNanotechnology offers the potential of novel nanomaterials for the treatment of surface water, groundwater, wastewater, and other environmental materials contaminated by toxic metal ions, organic and inorganic solutes, and microorganisms. Due to their unique activity toward recalcitrant contaminants, many nanomaterials are under active research and development for use in the treatment of water and contaminated sites.[8][9]The present market of nanotech-based technologies applied in water treatment consists of reverse osmosis, nanofiltration, ultrafiltration membranes. Indeed, among emerging products one can name nanofiber filters, carbon nanotubes and various nanoparticles.[10] Nanotechnology is expected to deal more efficiently with contaminants which convectional water treatment systems struggle to treat, including bacteria, viruses and heavy metals. This efficiency generally stems from the very high specific surface area of nanomaterials which increases dissolution, reactivity and sorption of contaminants.[11][12]Some potential applications include:To maintain public health, pathogens in water need to be identified rapidly and reliably. Unfortunately, traditional laboratory culture tests take days to complete. Faster methods involving enzymes, immunological or genetic tests are under development.[8]Water filtration may be improved with the use of nanofiber membranes and the use of nanobiocides, which appear promisingly effective.[13]Biofilms are mats of bacteria wrapped in natural polymers. These can be difficult to treat with antimicrobials or other chemicals. They can be cleaned up mechanically, but at the cost of substantial down-time and labour. Work is in progress to develop enzyme treatments that may be able to break down such biofilms.
การแปล กรุณารอสักครู่..

นาโนเทคโนโลยีสีเขียวหมายถึงการใช้นาโนเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมของกระบวนการการผลิตผลกระทบภายนอกเชิงลบ นอกจากนี้ยังหมายถึงการใช้ผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มความยั่งยืน มันมีการทำผลิตภัณฑ์นาโนสีเขียวและการใช้ผลิตภัณฑ์นาโนในการสนับสนุนการพัฒนาอย่างยั่งยืน .นาโนเทคโนโลยีสีเขียวได้รับการอธิบายเป็น พัฒนาเทคโนโลยีสะอาด " เพื่อลดศักยภาพสิ่งแวดล้อมและความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการใช้ผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยี และกระตุ้นให้แทนของเดิมที่ผลิตภัณฑ์กับผลิตภัณฑ์นาโนใหม่ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมตลอดวงจรชีวิตของพวกเขาเป็นเยื่อกรองค่อนข้างล่าสุดด้วยกระบวนการที่ใช้บ่อยที่สุดกับต่ำรวมของแข็งละลายน้ำ เช่น น้ำผิวดิน และน้ำใต้ดิน สด กับวัตถุประสงค์ของการอ่อน ( เอาประจุบวกต่อ ) และการฆ่าเชื้อโรคด้วยผลิตภัณฑ์สารตั้งต้น เช่น สารอินทรีย์ธรรมชาติและสารอินทรีย์สังเคราะห์ [ 24 ] [ 25 ] ฟิลเตอร์ ยังกลายเป็นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในอาหารของการใช้งาน เช่น นม สำหรับสมาธิพร้อมกันและบางส่วน ( กัดไอออน ) demineralisation .เป็นเยื่อกรองฟิลเตอร์ตามวิธีที่ใช้ทรงกระบอกผ่านรูขนาดนาโนเมตรที่ผ่านเยื่อที่ 90 องศา . นาโนฟิลเตรชันเมมเบรนมีรูพรุนขนาดตั้งแต่ 1-10 อังสตรอม ขนาดเล็กกว่าที่ใช้ในการผสมและอ้อยอิ่ง แต่ก็มีขนาดใหญ่กว่าใน Osmosis ย้อนกลับ เมมเบรนที่ใช้ส่วนใหญ่เป็นฟิล์มบาง ๆที่สร้างขึ้นจากพอลิเมอร์ วัสดุที่นิยมใช้ ได้แก่ พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต หรือ โลหะ เช่น อลูมิเนียม [ 26 ] ขนาดของรูขุมขนจะถูกควบคุม โดยค่า pH , อุณหภูมิและเวลาในการพัฒนาที่มีรูพรุนมีค่าตั้งแต่ 1 ถึง 5 รู / cm2 เมมเบรนที่ทำจาก Polyethylene terephthalate และวัสดุที่คล้ายกันอื่น ๆ จะเรียกว่าเพลง " กัด " เมมเบรน , ชื่อหลังจากที่ทางรูขุมขนบนผิวทำ . [ 27 ] " ติดตาม " เกี่ยวข้องกับแสงชนิดฟิล์มบางด้วยอนุภาคพลังงานสูง . ผลนี้ในการสร้างแทร็คที่เคมีพัฒนาเป็นเยื่อ หรือ " ฝัง " ในเมมเบรนที่มีรู เยื่อที่สร้างจากโลหะ เช่น อะลูมินาขนาด ทำจาก electrochemically เติบโตเป็นชั้นบาง ๆของโลหะออกไซด์อลูมิเนียมอลูมิเนียมในตัวกลางที่เป็นกรดน้ำการรักษาอุปกรณ์ผสมผสานนาโนเทคโนโลยีที่มีอยู่แล้วในตลาดที่มีมากขึ้นในการพัฒนา ต่ำต้นทุนการแยกเยื่อ nanostructured วิธีการได้รับการแสดงที่จะมีประสิทธิภาพในการผลิตน้ำสะอาดในการศึกษาล่าสุด [ 28 ]nanoremediation และการแก้ไข ] [ น้ำบทความหลัก : nanoremediation และฟิลเตอร์นาโนเทคโนโลยีมีศักยภาพของ nanomaterials ใหม่สำหรับการรักษาของน้ำผิวดิน น้ำ และ อื่น ๆ , สิ่งแวดล้อมวัสดุที่ปนเปื้อนโลหะที่เป็นพิษ , อินทรีย์และอนินทรีสารอินทรีย์และจุลินทรีย์ เนื่องจากเอกลักษณ์กิจกรรมต่อสารปนเปื้อนนอกครู หลาย nanomaterials ภายใต้การใช้งานการวิจัยและพัฒนาเพื่อใช้ในการรักษาน้ำและพื้นที่ปนเปื้อน [ 8 ] [ 9 ]ตลาดปัจจุบันของนาโนเทค ตามเทคโนโลยีที่ใช้ในการบำบัดน้ำ ประกอบด้วยฟิลเตอร์กรองเมมเบรน Osmosis ย้อนกลับ , , . แน่นอน ระหว่างผลิตภัณฑ์ใหม่ชื่อหนึ่งสามารถกรองนาโนไฟเบอร์และคาร์บอนนาโน , ต่างๆ [ 10 ] นาโนเทคโนโลยีคาดว่าที่จะจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพกับสารปนเปื้อนซึ่งระบบบําบัดน้ํา convectional ต่อสู้เพื่อรักษา ได้แก่ แบคทีเรีย ไวรัส และโลหะหนัก ประสิทธิภาพโดยทั่วไปเกิดจากสูงมาก พื้นที่ผิวจำเพาะของ nanomaterials ซึ่งเพิ่มยุบ ความว่องไวและการดูดซับสารปนเปื้อน . [ 11 ] [ 12 ]ศักยภาพการใช้งานได้แก่เพื่อรักษาสุขภาพ , เชื้อโรคในน้ำจะต้องมีการระบุอย่างรวดเร็วและเชื่อถือได้ แต่น่าเสียดายที่การทดสอบห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงแบบดั้งเดิมใช้เวลาหลายวันให้เสร็จสมบูรณ์ ได้เร็วขึ้นวิธีที่เกี่ยวข้องกับเอนไซม์ รักษาหรือการทดสอบทางพันธุกรรมอยู่ภายใต้การพัฒนา . [ 8 ]กรองน้ำอาจได้รับการปรับปรุงด้วยการใช้เมมเบรนนาโนไฟเบอร์และใช้ nanobiocides ซึ่งปรากฏผล promisingly [ 13 ]ไบโอฟิล์มของแบคทีเรียมีเสื่อห่อในพอลิเมอร์ธรรมชาติ เหล่านี้จะสามารถยากที่จะรักษาด้วยยา หรือสารเคมีอื่น ๆ พวกเขาสามารถทำความสะอาดโดยอัตโนมัติ แต่ที่ค่าใช้จ่ายของเป็นชิ้นเป็นอันลงเวลาและแรงงาน ทำงานอยู่ในความคืบหน้าในการพัฒนาเอนไซม์บําบัด ที่อาจจะทำลายลง เช่น ไบโอฟิล์ม .
การแปล กรุณารอสักครู่..
