纳米银,也被称为胶体银,是尺寸小于100nm的微小银颗粒。这些纳米颗粒通常与相同材料的大颗粒具有不同的化学和物理性质。
银以各种形式存在,包括银氧化物、银纳米粒子和银盐,由于其表面体积比和溶解度等化学性质,已广泛用于医疗和消费应用。目前,纳米银和各种形式的银因其抗菌活性而得到广泛的应用。据观察,与固体银相比,少量的银会产生大量的银离子,并具有对细菌有害的特性。然而,纳米银是否对人类和环境有害是一个讨论的主题。
全球纳米银粒子的行业由于各种最终用途应用对工业银的需求不断增加,预计未来几年将出现增长。医疗和制药部门对卫生意识的提高和抗菌药物使用的增加,如导管和伤口敷料,以减少感染,可能会扩大市场。
此外,越来越多地使用银纳米粒子由于它能够排斥消费品和电子产品中产生气味的细菌,如运动、纺织品、除臭剂和洗衣粉。这些抗菌特性以及优异的性能,包括高导电性、小尺寸和热性能,鼓励在吹风机、水和空气净化器、洗衣机、药品、袜子、食品包装和医疗设备等应用中使用。
纳米银市场的关键驱动力是其在众多最终用途行业中的应用范围日益扩大。它在食品饮料、太阳能、医疗和制药等细分市场找到了机会。
银对许多化学物质和有机转化具有很高的催化活性,包括催化氧化二氧化碳和一氧化碳以及减少氮氧化物。有效地利用银(Ag)作为催化剂,确保减小颗粒尺寸和最大化表面积。因此,由于纳米银具有这些特性,它是石墨烯有机转化的优良催化剂。此外,它是一种具有实际应用价值的简单、低成本的合成技术。
众所周知,它是led、oled、智能手机和lcd中碳纳米管、石墨烯、暗银和氧化铟锡的替代品,预计未来8年市场需求将增长。然而,与银相比,开发纳米银技术的高投资和资金要求以及更高的产品成本可能会在可预见的未来阻碍该行业的产品需求。白银价格波动可能是对市场产生不利影响的另一个担忧。
根据Bernd Nowack在《科学》杂志上发表的一项关于污水处理厂纳米银的新研究的结论,污水中90%以上的纳米银以硫化银的形式存在,硫化银是一种不溶性的物质,毒性比游离银离子小。无论废水中是否存在银,无论是银离子、不溶性沉淀银盐还是金属纳米颗粒。
一组中国科学家的研究提到,使用银纳米颗粒的银基因组反应通过使用聚合酶链反应(PCR)诱导DNA复制保真度。
在他们的研究中,首次发现了银纳米颗粒对纳米银与DNA直接相互作用的影响,并通过原子力显微镜检测了DNA在体内和体外的复制保真度。由于银纳米粒子悬浮的银离子具有毒性作用,因此已有大量研究证实这种毒性的来源是银离子还是纳米粒子本身。这表明,银纳米粒子的有害特性是由于它们在细胞中释放银离子,并被描述为具有细胞毒性。
2013年,近35.0%的纳米银市场被电子部门占据,电子部门成为最大的最终用途。三星、大宇、LG等主要电子公司提供了包括纳米银在内的多种产品。此外,纳米护理技术和史密斯&侄子是医疗保健企业,提供含有纳米银的产品。对自我卫生和健康的日益关注可能导致对药品、面霜、乳液和更好的药物输送系统的需求增加。
纳米银粒子具有破坏和破坏细菌细胞以及运输细胞营养物质的酶的能力,因此纳米粒子在容器、塑料袋、托盘和薄膜等食品包装材料中占有重要地位。北美医疗保健行业和电子市场的高需求预计将成为未来8年市场的主要推动力。据估计,亚太地区也将经历相当大的增长,主要是在韩国和中国,这是由于这些国家即将建立的电子制造设施,加上全球对这些产品的需求不断增长。
全球纳米银行业本质上是分散的,一些小型制造商位于当地。主要行业参与者包括纳米护理技术、先进纳米产品、应用纳米技术控股公司、Ames Goldsmith公司、拜耳材料科学、纳米银制造、创新技术解决方案、NovaCentrix、Silvix和NanoMas Technologies。