À la fin des années 1980, la Chine a lancé des recherches sur les nanomatériaux, en se concentrant principalement sur la technologie des poudres et la synthèse de nanostructures. Au début des années 1990, les scientifiques chinois ont commencé à explorer les méthodes de préparation des nanomatériaux et ont réalisé des avancées majeures, comme la synthèse réussie de la première nanoparticule chinoise en 1991 et la préparation du premier lot de nanofils métalliques en Chine en 1994.
Avec les progrès technologiques et l’amélioration des procédés, les exigences environnementales pour la préparation des nanomatériaux sont devenues de plus en plus strictes. Les boîtes à gants capables de contrôler l’atmosphère et l’environnement sont devenues des équipements clés pour garantir les performances des matériaux lors de la préparation des nanomatériaux.
L'humidité et l'oxygène de l'air peuvent subir des réactions chimiques avec les nanomatériaux, altérant leurs propriétés de surface, affectant leur processus de cristallisation et, à terme, endommageant leur structure fine et leurs excellentes propriétés.
La boîte à gants crée une atmosphère anhydre et sans oxygène contrôlable pour la préparation de nanomatériaux. Les performances d'étanchéité de la boîte à gants, combinées au système de purification des gaz en circulation, peuvent adsorber en continu des traces d'oxygène et d'humidité dans le gaz à l'intérieur de la boîte, contrôlant ainsi la teneur en eau et en oxygène à un niveau extrêmement bas. Lors de la préparation de nanoparticules zéro dimensionnelles sensibles à l'oxygène et à l'eau, comme certaines nanoparticules métalliques, les boîtes à gants peuvent empêcher leur oxydation ou leur hydrolyse, garantir la pureté et la stabilité des particules et conserver leurs propriétés optiques et catalytiques uniques.
Qu'ils utilisent des instruments de précision ou un mélange manuel, les opérateurs peuvent opérer de manière flexible à l'intérieur de la boîte à gants en utilisant des gants. Sans affecter l’expérience, cela peut également éviter l’entrée d’air extérieur. Cela revient à mettre une couche de « vêtements de protection » sur le processus de préparation des nanomatériaux, garantissant que chaque étape, depuis le traitement des matières premières jusqu'à la collecte du produit final, est effectuée dans un environnement stable et pur.
L'application des boîtes à gants ne se limite pas à la préparation de nanomatériaux, mais joue également un rôle important dans plusieurs domaines de haute technologie tels que la fabrication de semi-conducteurs, la production de batteries lithium-ion, la synthèse de matériaux et la recherche biomédicale.
À l’heure actuelle, l’automatisation et la technologie intelligente sont progressivement intégrées dans la conception des boîtes à gants. En intégrant des bras robotisés, des systèmes automatisés de transfert d'échantillons et un logiciel de surveillance à distance, les opérateurs peuvent effectuer des opérations expérimentales complexes et précises à distance sans entrer en contact direct avec l'environnement interne de la boîte à gants, améliorant ainsi la sécurité et la précision de l'expérience.
