Propiedades físicas y químicas de las nanopartículas

Las nanopartículas tienen propiedades físicas y químicas. Las propiedades de las nanopartículas dependen de su forma, de su tamaño,de las características de la superficie (como el porcentaje de átomos en la superficie) y de su estructura interna. Estas propiedades pueden verse alteradas por la presencia de dichas sustancias químicas.

Las nanopartículas pueden agruparse o permanecer en estado libre, en función de las fuerzas de atracción o repulsión que intervengan entre ellas.

Las nanopartículas son un puente entre materiales a granel y estructuras atómicas o moleculares. 

Un material a granel debe de tener propiedades físicas constantes independientemente de su tamaño, pero en la nano-escala se observan propiedades dependientes de su tamaño. El porcentaje de átomos en la superficie de un material a granel es insignificante relacionándolo con el número de átomos en el grueso del material. Las propiedades de las partículas son las que dominan las contribuciones hechas por el pequeño grueso del material. La absorción de la radiación solar es mayor en materiales compuestos de nanopartículas que en peliculas delgadas de continuas hojas de material, es decir, cuanto menor sea el nº de partículas mayor será la absorción.

Otra propiedad dependiente del tamaño es el confinamiento cuántico en partículas de semiconductores, plasmon superficie resonancia en algunas partículas metálicas y Superparamagnetismo en materiales magnéticos. Materiales ferroeléctricos menores de 10 nm. puede cambiar su dirección de magnetización utilizando energía térmica, haciéndolos así inadecuados para el almacenamiento de memoria. Las suspensiones de nanopartículas son posibles desde la interacción de la superficie de la partícula con el disolvente, que es lo suficientemente fuerte como para superar las diferencias de densidad.


Las nanopartículas también a menudo poseen propiedades ópticas inesperadas como son lo suficientemente pequeños para limitar sus electrones y producir efectos cuánticos. Así, las nanopartículas de oro aparecen desde rojo profundo a negro en una solución.