Nanoparticle interfacial layer
ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಸುತ್ತಲೂ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾವಯವ ಅಣುಗಳ ಉತ್ತಮ ರಚನೆಯ ಪದರವಾಗಿದೆ. ಈ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರೀಕಾರಕಗಳು, ಕ್ಯಾಪಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ಅಥವಾ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಭಾಗವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವು 0.1 ಮತ್ತು 4 ಎನ್ಎಂ ನಡುವೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ದಪ್ಪವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಪದರವು ಯಾವ ರೀತಿಯ ಅಣುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಸಾವಯವ ಅಣುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಂಫಿಫಿಲಿಕ್ ಅಣುಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ ಅವು ಧ್ರುವೀಯವಲ್ಲದ ಬಾಲದೊಂದಿಗೆ ಧ್ರುವೀಯ ತಲೆಯ ಗುಂಪನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದ ಪರಿಣಾಮವು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಡಿ. ಎಲ್. ವಿ. ಓ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರೂಪಿಸಬಹುದು. ಶಾಸ್ತ್ರೀಯವಾಗಿ ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಒಂದು ಕಣದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಸ್ಥಿರವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಮತ್ತು ವ್ಯಾನ್ ಡರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೊತ್ತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಕೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಕಣಗಳಿಗೆ ಬಹಳ ನಿಖರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಗಳಿಗೆ ಅಳೆಯಲಾದ ಎಲ್ಲಾ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಡಿ. ಎಲ್. ವಿ. ಓ ಅಲ್ಲದ ಪದಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಸ್ತರಣೆಯಲ್ಲಿ ಜಲಸಂಚಯನ ಬಲ, ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಬಲ, ಸ್ಟೆರಿಕ್ ಬಲ ಮತ್ತು ಬ್ರಿಡ್ಜಿಂಗ್ ಬಲವನ್ನು ಸಹ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಒಟ್ಟು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಇರುತ್ತದೆಃ ಈ ಕೊನೆಯ ಪದಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಕಣದ ಹೊರಗಿನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದಲ್ಲಿನ ಅಣುಗಳು ಪಾಲಿಮರೈಸ್ ಆಗುವಾಗ ಮಾತ್ರ ಬ್ರಿಡ್ಜಿಂಗ್ ಪದವು ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕದಿಂದ ಮಾಡಿದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ನ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದಿಂದಾಗಿ ಕೋರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಾಕಷ್ಟು ಹತ್ತಿರವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಬಹುದು. ಆದರ್ಶ ದ್ರವದಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡದ ಅರೆವಾಹಕ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಚುಕ್ಕೆಗಳು (ಕ್ಯೂಡಿ) ಒಂದು ವಿವರಣಾತ್ಮಕ ಮಿತಿ-ಪ್ರಕರಣವಾಗಿದೆ. ಆದರ್ಶ ದ್ರವದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಕ್ಯೂಡಿ-ಕ್ಯೂಡಿ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯೂಡಿ-ದ್ರವ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ನಡುವೆ ಯಾವುದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಸೂಪರ್ ಫ್ಲೂಯಿಡ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರಗಳು ಅಥವಾ ದ್ರಾವಕದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ವಿ. ಡಿ. ಡಬ್ಲ್ಯೂ ಸಂವಹನವು ಮಾತ್ರ ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ. ಇದರರ್ಥ ಕಣಗಳ ನಡುವೆ ಯಾವುದೇ ಆಕರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಹಾರ್ಡ್ ಸ್ಫಿಯರ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಿಖರವಾಗಿ ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದ ಸಾವಯವ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ಫೋಟೋಲುಮಿನಿಸೆನ್ಸ್ (ಪಿಎಲ್) ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರಬಹುದು, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಟ್ರ್ಯಾಪಿಂಗ್. ಮೇಲ್ಮೈ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆಃ ತೆರೆದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ (ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವಿಲ್ಲದೆ) ತೂಗಾಡುತ್ತಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಈ ಬಂಧಗಳು HOMO-LUMO ಅಂತರದ ನಡುವೆ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿಕಿರಣವಲ್ಲದ ವಿಶ್ರಾಂತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ತೂಗಾಡುತ್ತಿರುವ ಕಕ್ಷೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಲಿಗಂಡ್ ಅಣುಗಳ ಬಂಧದಿಂದಾಗಿ, ಈ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಶಕ್ತಿಯು HOMO-LUMO ಅಂತರದಿಂದ ದೂರ ಸರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿಕಿರಣಶೀಲವಲ್ಲದ ವಿಶ್ರಾಂತಿಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಿಎಲ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಣಾಮದ ಬಲವು ಲಿಗಂಡ್ಗಳ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಬಲವಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸಣ್ಣ, ರೇಖೀಯ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು, ಬೃಹತ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ತೂಗಾಡುವ ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ಮೇಲ್ಮೈ ಪರಿಣಾಮವೆಂದರೆ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಟ್ರ್ಯಾಪಿಂಗ್. ಇಲ್ಲಿ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ (ರಂಧ್ರಗಳು) ಅನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿಕಿರಣ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಪಿಎಲ್ನಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಲಿಗಂಡ್ಗಳ ಒಂದು ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಥಿಯೋಲ್ಗಳು. ವಿಶಾಲವಾದ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊರಸೂಸುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿರುವ ಅಂತರಮುಖ ಪದರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬೆಳಕಿನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸಹ ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು. ಸಿ. ಎಸ್. ಇನಾಗಾಕಿ ಮತ್ತು ಇತರರ ಪ್ರಕಾರ, ಲೋಹದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಅಗಲದಲ್ಲಿ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದಲ್ಲಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳ ಅತಿಕ್ರಮಣ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನ ಬ್ಯಾಂಡ್ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಎಲ್ಇಡಿ ಮತ್ತು ಸೌರ ಕೋಶಗಳಂತಹ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಥವಾ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ದಕ್ಷತೆಯು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಥವಾ ಹೊರಸೂಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್, ಚಿನ್ನದ ಕಣಗಳು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಚಿನ್ನದಿಂದ ಮಾಡಿದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಗೆ ಬಂಧಿಸಲಾದ ಅಯಾನಿಕ್ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಟಯಾನಿಕ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳ ಉದ್ದವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿದಾಗ, ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನದ ತರಂಗಾಂತರವು ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಮೆಂಡೋಲಾ ಮತ್ತು ಇತರರು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಗಮನಿಸಿದ ಮತ್ತೊಂದು ಪರಿಣಾಮದ ಉದಾಹರಣೆ. 10 ಎನ್ಎಂ ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತೂಕದ ಸಣ್ಣ ಚಿನ್ನದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ಮೇಲೆ, ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾರ್ಟ್ ಚೈನ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ದಟ್ಟವಾದ ಮೊನೊಲೇಯರ್ಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುತ್ತವೆ. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಗಳ ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ತತ್ವವು ಫ್ರೋಲಿಚ್ ಸ್ಥಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಇದು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಮಾಧ್ಯಮದ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನದ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲು ಅಥವಾ ಬದಲಾಯಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಎರಡೂ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಂಬಂಧಿಸುವ ಸಮೀಕರಣವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿದೆಃ ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನ ಆವರ್ತನವು ಉತ್ತುಂಗಕ್ಕೇರುವ ತರಂಗಾಂತರವು ಪರಿಸರದ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವಾಗಿದೆ, ಇದು ಮಾಧ್ಯಮದ ಅವಾಹಕ ಸ್ಥಿರಾಂಕಕ್ಕೆ ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆಃ ಇದಲ್ಲದೆ, ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನದ ಆವರ್ತನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವಾಗಿದೆ. ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ರೇಖೀಯವಾಗಿಲ್ಲ ಆದರೆ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮುನ್ಸೂಚನೆಗಳ ಸಣ್ಣ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಈ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಪರಿಸರವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮನ್ ಅನುರಣನದ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರ. ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯು ಶಾಖವನ್ನು ನಡೆಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ನ್ಯಾನೊಫ್ಲೂಯಿಡ್ನಲ್ಲಿ ಈ ವಾಹಕತೆಯು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ತೂಗುಹಾಕಿರುವ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಸರಳ ಮಾದರಿಯು ದ್ರವ ಮತ್ತು ಸ್ಥಗಿತಗೊಂಡ ಘನವಸ್ತುಗಳ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್-ಗಾರ್ನೆಟ್ ಮಾದರಿ (1891) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಹೀಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆಃ ಇವು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ, ದ್ರವದ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಈ ಮಾದರಿಯು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾಗಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಸುತ್ತಲೂ ದ್ರವದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. 2006ರಲ್ಲಿ ಕೆ. ಸಿ. ಲಿಯಾಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಹೊಸ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಇದು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು. ನ್ಯಾನೊ ಕಣದ ಸುತ್ತಲಿನ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ ಮತ್ತು ಅದು ಮೂರು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳುವ ಮೂಲಕ ಅವರು ಹಾಗೆ ಮಾಡಿದರು. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಮಾದರಿಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತುಃ ಇದರಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ, ಮತ್ತು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಕಣ, ದ್ರವ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ. ಇದು ದ್ರವದ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಅಥವಾ. ಮತ್ತು ಮತ್ತು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಕಣದ ಗಾತ್ರದ ಅನುಪಾತದೊಂದಿಗೆ. ಈ ಮಾದರಿಯು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಹಮತವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಅಥವಾ ಈ ಪದರದ ದಪ್ಪವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಇನ್ನೂ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮಾರ್ಗವಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ ಅದರ ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ನ ಮತ್ತೊಂದು ಗುಣವೆಂದರೆ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ನ ಕರಗುವಿಕೆಯು ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿದೆ. ಲೋಹದ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳು ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಕರಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಊಹಿಸಬಹುದು. ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು ದ್ರಾವಕದಾದ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಮಾನವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತವೆ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ಗಳ ಆಂಫಿಫಿಲಿಕ್ ಸ್ವಭಾವದಿಂದಾಗಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವನ್ನು ವಿವಿಧ ಮಾಧ್ಯಮಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ನ ಕರಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ನಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರತೆ ನ್ಯಾನೊ ಕಣದ ಸ್ಥಿರತೆಯು ಕಣದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗಾತ್ರ-ಅವಲಂಬಿತ, ಗುಣಲಕ್ಷಣದ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಪದವಾಗಿದೆ. ಇದು ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಬಹುದು. ಅದರ ಗಾತ್ರ, ಆಕಾರ, ಸಂಯೋಜನೆ, ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅಥವಾ ದ್ರಾವಣದೊಳಗೆ ಪ್ರಸರಣ. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವು ಈ ರೀತಿಯ ಸ್ಥಿರತೆಗಳಿಗೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ನ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸಬಲ್ಲವು, ಅವುಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾರವು ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನು ಆದೇಶಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಸ್ಥಿರವಾದ ಅಥವಾ ನಡುವೆ ಎಲ್ಲೋ ಕ್ರಮಬದ್ಧವಾದ ಕಣಕ್ಕೆ ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುವ ವಿಧಾನವು ವಿಭಿನ್ನ ಕಣಗಳು ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಣದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ನೋಡುವ ಮತ್ತೊಂದು ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು, ಆಗಾಗ್ಗೆ ಎಸ್ಎಎಕ್ಸ್ಎಸ್, ಎನ್ಎಂಆರ್, ಎಎಫ್ಎಂ, ಎಸ್ಟಿಎಂ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವನ್ನು ಅಳೆಯುವಂತಹ ಇತರ ವಿಧಾನಗಳು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಬಹುದು. ಸಣ್ಣ-ಕೋನ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ವಿವರ್ತನೆಯು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣದ ಬಗ್ಗೆ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಚದುರುವಿಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಮೇಲೆ ಪದರದ ದಪ್ಪವನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ ಒಂದು ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಎಸ್ಎಎಕ್ಸ್ಎಸ್ ವಿನಾಶಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಎಎಫ್ಎಂ ಮತ್ತು ಎಸ್ಟಿಎಂ ಮಾಪನಗಳು ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಆಕಾರದ ಬಗ್ಗೆ ಪರಮಾಣು ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನಲ್ಲಿ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಬಹುದು. ಈ ಮಾಹಿತಿಯು ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ನೀವು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಶೋಧಿಸಬಹುದು. ಎಸ್ಟಿಎಂನ ಮತ್ತೊಂದು ನ್ಯೂನತೆಯೆಂದರೆ, ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರವು ನಡೆಸುತ್ತಿದ್ದರೆ ಮಾತ್ರ ಇದು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂಟರ್ಫೇಸಿಯಲ್ ಪದರದಲ್ಲಿನ ಸಂಯೋಜನೆ, ಅಲ್ಪ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಕ್ರಮ ಮತ್ತು ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು (ಸಾಲಿಡ್-ಸ್ಟೇಟ್) ಎನ್. ಎಂ. ಆರ್. ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಮಯದ ಅಳತೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಇಂಟರ್ಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು, ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಾರಿಗೆ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್