Nanoddefnyddiau

Mae nanodefnyddiau (neu weithiau 'nano-ddeunyddiau') yn disgrifio deunyddiau lle mae un uned ohono (mewn o leiaf un dimensiwn) rhwng 1 a 100 nm.

Mae ymchwil i nanoddeunyddiau yn defnyddio dull sy'n seiliedig ar nanodechnoleg, gan ysgogi datblygiadau mewn mesureg deunyddiau a synthesis, sydd wedi'u datblygu i gefnogi ymchwil micro-wneuthuriad (microfabrication). Yn aml mae gan ddeunyddiau sydd â strwythur ar y nanoraddfa briodweddau optegol, electronig, thermogorfforol neu fecanyddol unigryw.

Mae nanoddeunyddiau yn cael eu masnacheiddio fwyfwy erbyn heddiw  ac yn dechrau dod i'r amlwg fel nwyddau.

 Diffiniad 
Yn ISO/TS 80004, diffinnir nanoddefnyddiau fel  "defnydd gydag unrhyw ddimensiwn allanol yn y nanoraddfa, neu sydd â strwythur mewnol neu strwythur arwyneb yn y nanoraddfa", gyda nanoraddfa wedi'i ddiffinio fel yr "amrediad o hyd sydd rhwng 1 nm a 100 nm". Mae hyn yn cynnwys nano-wrthrychau, sy'n ddarnau o ddeunydd arwahanol, a deunyddiau nanostrwythuredig, sydd â strwythur mewnol neu arwyneb ar y nanoraddfa; gall nanoddefnyddiau fod yn aelod o'r ddau gategori hyn.

Ar 18 Hydref 2011, mabwysiadodd y Comisiwn Ewropeaidd y diffiniad a ganlyn: 

"Deunydd naturiol, damweiniol neu gynnyrch sy'n cynnwys gronynnau, mewn cyflwr heb ei rwymo neu fel agreg neu grynodref (agglomerate) ac ar gyfer 50% neu fwy o'r gronynnau yn y dosbarthiad maint rhif, mae un neu fwy o ddimensiynau allanol yn yr ystod o faint sydd rhwng 1 nm a 100 nm. Mewn achosion penodol lle mae pryderon am yr amgylchedd, iechyd, diogelwch neu gystadleurwydd yn cyfiawnhau hynny, gellir disodli’r trothwy dosbarthiad maint rhif o 50% gan drothwy rhwng 1% a 50%”Nanomaterials. European Commission. Last updated 18 October 2011

 Ffynonellau 

 Wedi'i weithio ar beiriant 
Mae gan nanoddefnyddiau wedi'u peiriannu fwriadol a'u cynhyrchu gan bobl rai nodweddion gofynnol.

Nanodefnyddiau etifeddol yw'r rhai a oedd yn cael eu cynhyrchu'n fasnachol cyn datblygu nanodechnoleg fel datblygiadau cynyddrannol dros ddeunyddiau coloidaidd neu gronynnol eraill. Maent yn cynnwys nanoronynnau carbon du a thitaniwm deuocsid.

 Achlysurol 
Gall nanoddefnyddiau gael eu cynhyrchu'n anfwriadol fel sgil-gynnyrch prosesau mecanyddol neu ddiwydiannol trwy hylosgi ac anweddu. Mae ffynonellau nanoronynnau achlysurol yn cynnwys pibellau gwacáu injan cerbydau, mwyndoddi, mygdarthau weldio, a phrosesau hylosgi o wresogi tanwydd solet domestig a choginio. Er enghraifft, mae'r dosbarth o nanoddefnyddiau a elwir yn ffwlerenau yn cael eu cynhyrchu trwy losgi nwy, biomas a channwyll. Gall hefyd fod yn sgil-gynnyrch cynhyrchion gwisgo a chorydiad. Cyfeirir yn aml at nanoronynnau atmosfferig damweiniol fel gronynnau mân iawn (ultrafine), a gynhyrchir yn anfwriadol yn ystod gweithrediad bwriadol, a allent gyfrannu at lygredd aer.

 Naturiol 
Mae systemau biolegol yn aml yn cynnwys nanoddefnyddiau naturiol. Mae strwythur foraminifera (sialc yn bennaf) a firysau (protein, capsid ), y crisialau cwyr sy'n gorchuddio deilen lotws neu gornicyll (<i>nasturtium</i>), pry cop a sidan gwiddonyn pry cop,Novel natural nanomaterial spins off from spider-mite genome sequencing. Phys.Org (23 May 2013) lliw glas tarantwla, y spatulae ar waelod traed gecko, rhai cen ar adenydd glöyn byw, coloidau naturiol (llaeth, gwaed), deunyddiau corniog (croen, crafangau, pigau, plu, cyrn, gwallt), papur, cotwm, nacre, cwrelau, a hyd yn oed haenau tenau o esgyrn dynol.

 Oriel o nanoddefnyddiau naturiol

 Mathau 
Mae nano-wrthrychau'n aml yn cael eu categoreiddio yn ôl faint o'u dimensiynau sy'n disgyn o fewn y nanoraddfa. Diffinnir nanoronyn yn nano-wrthrych gyda phob un o'r tri dimensiwn allanol yn y nanosraddfa, nad yw ei echelin hiraf a byrraf yn wahanol iawn. Mae gan nanoffibr ddau ddimensiwn allanol yn y nanoraddfa gyda nanotiwbiau yn nanoffibrau gwag a nanorodau'''n nanoffibrau solat. Mae gan nanoblatiau/nanohaenau un dimensiwn allanol yn y nanoraddfa, ac os yw'r ddau ddimensiwn mwy yn sylweddol wahanol fe'i gelwir yn nanorhuban''. Ar gyfer nanoffibrau a nanoblatiau, gall y dimensiynau eraill fod yn y nanoraddfa neu beidio, ond rhaid iddynt fod yn sylweddol fwy. Ym mhob un o'r achosion hyn, nodir bod gwahaniaeth sylweddol fel arfer yn ffactor o 3 o leiaf.

 Iechyd a diogelwch 

 Canllawiau Sefydliad Iechyd y Byd 
Cyhoeddodd Sefydliad Iechyd y Byd (WHO) ganllaw ar amddiffyn gweithwyr rhag risg bosibl o nano-ddefnyddiau gweithgynhyrchu ar ddiwedd 2017. Defnyddiodd WHO ddull rhagofalus fel un o'i egwyddorion arweiniol. Mae hyn yn golygu bod yn rhaid cadw pellter oddi wrthynt, er gwaethaf nad oes lawer o dystiolaeth bendant eu bod yn andwyol i'r iechyd. Dengys yr astudiaethau gwyddonol diweddar allu nanoronynnau i groesi rhwystrau celloedd a rhyngweithio â strwythurau cellog. 

Comisiynodd WHO adolygiadau systematig ar gyfer pob mater pwysig i asesu cyflwr presennol y wyddoniaeth ac i lywio'r argymhellion yn unol â'r broses a nodir yn Llawlyfr Sefydliad Iechyd y Byd ar gyfer datblygu canllawiau. Cafodd yr argymhellion eu graddio fel rhai "cryf" neu rai "amodol", yn dibynnu ar ansawdd y dystiolaeth wyddonol, y meintiau, a'r costau sy'n gysylltiedig â'r argymhellion.

 Cyfeiriadau 

 Dolenni allanol 

 Arsyllfa'r Undeb Ewropeaidd ar gyfer Nano Ddeunyddiau (EUON)
 Caffael, gwerthuso a chyflwyno data a chanfyddiadau cymdeithasol sy'n berthnasol i'r cyhoedd ar gyfer nanoddeunyddiau (DANa)
 Diogelwch Nano Ddeunyddiau a Gynhyrchir: Cyfarwyddiaeth yr Amgylchedd OECD
 Crynodeb o asesu risgiau iechyd nanoddeunyddiau gan GreenFacts o asesiad SCENIHR y Comisiwn Ewropeaidd
 Cymdeithas Liposome Rhyngwladol (wedi mynd)
 Labordy Nanotechnoleg Tecstilau ym Mhrifysgol Cornell
 Erthygl IOP.org [ <span title="Dead link tagged May 2020">cyswllt marw</span> ]
 Deunydd Strwythuredig Nano
 Cwrs ar-lein MSE 376-Nanomaterials gan Mark C. Hersam (2006)
 Nanomaterials: Quantum Dots, Nanowires a Nanotubes cyflwyniad ar-lein gan Dr Sands
 Fideos Darlithoedd ar gyfer yr Ail Symposiwm Rhyngwladol ar Asesu Risg Nano Ddeunyddiau a Gynhyrchir, NEDO 2012
 Nader Engheta: Rhyngweithio tonnau â metadeunyddiau, Ystafell Newyddion SPIE 2016
 Rheoli nanoddeunyddiau yn y Gweithle gan yr Asiantaeth Ewropeaidd dros Ddiogelwch ac Iechyd yn y Gweithle.

Categori:Technolegau newydd
Categori:Llygredd
Categori:Celloedd