नैनो सिलिकॉन डाइऑक्साइड

परिचय

नैनो सिलिकॉन डाइऑक्साइड सिलिका का नैनोस्केल रूप है, एक सिलिकॉन-ऑक्सीजन अकार्बनिक सामग्री जिसके प्राथमिक कण आमतौर पर 1–100 nm रेंज में आते हैं और जिसका उच्च सतह क्षेत्र इसे असामान्य मजबूती, गाढ़ापन, रियोलॉजिकल, ऑप्टिकल और इंटरफेशियल गुण प्रदान करता है। प्लास्टिक उद्योग में, इसका उपयोग मुख्य रूप से कोटिंग्स, इलास्टोमर्स, एडहेसिव्स और चयनित पॉलीमर कंपोजिट में उच्च-प्रदर्शन फिलर, एंटी-ब्लॉकिंग एजेंट, फ्लो मॉडिफायर और सरफेस-एन्हांसमेंट एडिटिव के रूप में किया जाता है, साथ ही यह इलेक्ट्रॉनिक्स, कैटेलिसिस, कॉस्मेटिक्स और पैकेजिंग में व्यापक भूमिकाएं निभाता है।

सामग्री-विज्ञान के दृष्टिकोण से, नैनो सिलिकॉन डाइऑक्साइड को महत्व दिया जाता है क्योंकि इसका छोटा कण आकार, प्रचुर सतह सिलेनॉल समूह और तीन-आयामी एकत्रित संरचनाएं मैट्रिक्स को मजबूत कर सकती हैं, खरोंच प्रतिरोध में सुधार कर सकती हैं, चिपचिपाहट या थिक्सोट्रॉपी बढ़ा सकती हैं, और फैलाव तथा सतह उपचार के आधार पर चमक, पारदर्शिता और बैरियर व्यवहार को बदल सकती हैं। इसकी औद्योगिक महत्ता वर्षा, सोल-जेल और थर्मल संश्लेषण मार्गों में प्रगति के साथ-साथ सतह कार्यात्मककरण विधियों के साथ बढ़ी है जो गैर-ध्रुवीय पॉलीमरों और प्रतिक्रियाशील थर्मोसेट्स के साथ संगतता में सुधार करती हैं।

साथ ही, नैनो सिलिकॉन डाइऑक्साइड उन्नत एडिटिव्स के केंद्रीय स्थिरता तनाव को दर्शाता है: यह उत्पाद जीवन बढ़ा सकता है, टायर रोलिंग प्रतिरोध कम कर सकता है और प्रसंस्करण दक्षता सुधार सकता है, लेकिन यह अंतिम जीवन रिसाइक्लिंग में जटिलता जोड़ता है, व्यावसायिक धूल-प्रबंधन आवश्यकताओं को बढ़ाता है और नैनोकण रिलीज तथा विष विज्ञान पर जांच को आमंत्रित करता है। वर्तमान विकास इसलिए सुरक्षित-डिजाइन सतह रसायन, कम-धूल रूपों, चावल की भूसी से प्राप्त सिलिका जैसे नवीकरणीय फीडस्टॉक्स और अनुप्रयोग-विशिष्ट ग्रेडों पर केंद्रित है जो कम पर्यावरणीय बोझ के साथ प्रदर्शन प्रदान करते हैं।

इतिहास और विकास

सिलिका का उपयोग ग्लास, सिरेमिक्स और खनिज फिलर्स में सहस्राब्दियों से किया गया है, लेकिन नैनोस्केल सिलिका कोलाइड विज्ञान, पॉलीमर सुदृढ़ीकरण और 20वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में नैनोटेक्नोलॉजी के विकास के साथ एक विशिष्ट इंजीनियर सामग्री के रूप में उभरा। प्रारंभिक औद्योगिक रुचि रबर में सुदृढ़ीकरण और पाउडर में एंटी-केकिंग पर केंद्रित थी, उसके बाद कोटिंग्स, एडहेसिव्स और इलेक्ट्रॉनिक सामग्रियों में व्यापक अपनाव के साथ विनिर्माण विधियों में कण नियंत्रण और शुद्धता में सुधार हुआ।

एक प्रमुख विकास पारंपरिक सिलिका से नियंत्रित कण आकार, आकारिकी और सतह रसायन के साथ इंजीनियर नैनोसिलिका की ओर कदम था। इसने प्रति इकाई द्रव्यमान में बहुत अधिक प्रतिक्रियाशीलता को सक्षम किया और पॉलीमर श्रृंखलाओं या क्रॉसलिंकिंग सिस्टम के साथ फैलाव, हाइड्रोफोबिसिटी और अंतर्क्रिया को अनुकूलित करना संभव बनाया। हाल ही में, स्थिरता-प्रेरित कार्य ने चावल की भूसी और अन्य बायोमास अवशेषों से बायो-व्युत्पन्न सिलिका का अन्वेषण किया है, जो नैनोसिलिका उत्पादन को कृषि उप-उत्पाद मूल्यांकन और परिपत्र फीडस्टॉक रणनीतियों से जोड़ता है।

संदर्भ

• •

  Nano-silicon dioxide (SiO₂) is an inorganic non-metallic material with a particle size in the range of 1-100 nanometers. It has unique physical and chemical properties and is widely used in many fields. (2025, April 23). Suoyi Group. https://www.suoyi-group.com/nano-silicon-dioxide-sio-is-an-inorganic-non-metallic-material-with-a-particle-size-in-the-range-of-1-100-nanometers-it-has-unique-physical-and-chemical-properties-and-is-widely-used-in-many-fields/Link

• •

  SiO2 nano powder: Properties & applications. (2026, August 20). Nanografi. https://shop.nanografi.com/blog/sio2-nano-powder-properties-applications/Link

• •

  Nanosilica: From preparation to application. (2024, January 1). Nanotrun. https://www.nanotrun.com/blog/nanosilica-from-preparation-to-application_b1433.htmlLink

• •

  کاربردهای نانوذرات سیلیکون دی اکسید [Applications of silicon dioxide nanoparticles]. (2000, January 1). Bazar Nano. https://www.bazarnano.com/%D8%A8%D9%84%D8%A7%DA%AF/Applications-of-silicon-dioxide-nanoparticlesLink

• •

  Nano silica in the real world: 5 uses you'll actually see. (2025, October 1). LinkedIn. https://www.linkedin.com/pulse/nano-silica-real-world-5-uses-youll-actually-see-tx28cLink

• •

  Silicon dioxide nanoparticles (nanosilica): Properties & applications. (2024, January 16). AZoNano. https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=3398Link

• •

  Category: Silicon dioxide nanoparticles. (2016, March 7). Hongwu International Group. https://www.hwnanomaterial.com/blog/category/silicon-dioxide-nanoparticles/Link

• •

  Applicazione e utilizzo di biossido di silicio, silice (SiO2) nanoparticelle [Application and use of silicon dioxide, silica (SiO2) nanoparticles]. (2016, July 29). Hongwu International Group. https://it.hwnanomaterial.com/silicon-dioxide-silica-sio2-nanoparticles-application-and-uses_n86Link

• •

  Hydrophilic nano silica powder 99.8% 20-30nm SiO2 white powder. (n.d.). Hongwu Nano. https://www.hwnanoparticles.com/nanosilica-sio2-nanoparticles-silicon-dioxide-main-applications-product/Link

• •

  [PDF] KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN CỦA NANO SILICON DIOXIDE ĐƯỢC TỔNG HỢP TỪ VỎ TRẤU [Antibacterial potential of nano silicon dioxide synthesized from rice husk]. (n.d.). Vietnam Journals Online. https://vjol.info.vn/TCPTHLS/article/download/118587/98842/Link

• •

  Dioxyde de silicium, application de nanoparticules de silice (SiO2) et utilisations [Silicon dioxide, application of silica nanoparticles (SiO2) and uses]. (2016, July 29). Hongwu International Group. https://fr.hwnanomaterial.com/silicon-dioxide-silica-sio2-nanoparticles-application-and-uses_n86Link

• •

  Silicon dioxide nanoparticles: Comprehensive analysis of properties and applications. (n.d.). Patsnap Eureka. https://eureka.patsnap.com/materials/silicon-dioxide-nanoparticlesLink

• •

  Silicon oxide nanoparticle (SiO2, 99+%, 11-13 nm). (n.d.). Master Nano. https://masternano.ir/wp-content/uploads/2022/06/nanosadra-catlogue.pdfLink

• •

  Silicon dioxide nanostructures: Synthesis, properties, and applications. (n.d.). Patsnap Eureka. https://eureka.patsnap.com/materials/sio2-nanostructures-synthLink

• •

  Research progress about the relationship between nanoparticles and human health. (2014, October 20). PubMed. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25342044/Link

• •

  Method for preparing nano silicon dioxide. (2003, December 8). Google Patents. https://patents.google.com/patent/CN1626440A/enLink

• •

  Silicon dioxide nanopowder, particle size 10-20nm BET, 99.5% trace metals basis. (2026, July 23). Sigma-Aldrich. https://www.sigmaaldrich.com/US/en/product/aldrich/637238Link

• •

  Silicon dioxide nanoparticles. (2026, March 5). Techinstro. https://techinstro.com/silicon-dioxide-nanoparticles/Link

• •

  Why is nano-silica a kind of ultra-fine powder? (2023, January 1). Nanotrun. https://www.nanotrun.com/blog/why-is-nano-silica-a-kind-of-ultra-fine-powder_b0800.htmlLink

• •

  What are silicon dioxide nano-particles and their applications? (2024, June 26). Techinstro. https://blog.techinstro.com/what-are-silicon-dioxide-nano-particles-and-their-applications/Link

• •

  Silicon dioxide. (2026, February 10). Material Neutral. https://materialneutral.info/en/element/silicon-dioxide/Link

• •

  Silica | SiO2 | CID 24261. (n.d.). PubChem. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/SilicaLink

• •

  纳米二氧化硅对涂料的改性研究现状 [Research status of nano-silica modification on coatings]. (n.d.). Nanjing Forestry University. https://kyxl.njfu.edu.cn/UpLoadFile/100408119999020.docLink

• •

  Nano silicon dioxide powder. (2025, June 5). Stanford Advanced Materials. https://www.samaterials.com/micro-nano-materials/1585-nano-silicon-dioxide-powder.htmlLink

• •

  Preparation method of nano silicon dioxide for food anti-caking agent. (2020, June 16). Google Patents. https://patents.google.com/patent/CN111634920B/enLink

• •

  Nano SiO2. (2025, June 17). Suoyi Group. https://www.suoyi-group.com/product-category/nano-sio2/Link

• •

  Re-evaluation of silicon dioxide (E 551) as a food additive. (2018, January 17). EFSA Journal. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7009582/Link

• •

  Silicon dioxide. (2002, February 25). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Silicon_dioxideLink

• •

  Silicon dioxide (SiO2) - An overview. (n.d.). ScienceDirect. https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/silicon-dioxide-sio2Link

• •

  Silicon dioxide nanoparticle. (2015, November 4). ScienceDirect. https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/silicon-dioxide-nanoparticleLink