Hebei Messi Biology Co., Ltd. gibt an, dass hochdisperses Nano-Magnesiumhydroxid derzeit weit verbreitet als antimikrobielles Mittel, Neutralisator für saure Abwässer, Füllstoff in der Papierindustrie, Magnesiumoxid-Vorläufer, Neutralisator in der Pharmaindustrie, Düngemittelzusatz und neues Flammschutzmittel eingesetzt wird. Da Magnesiumhydroxid eine Vielzahl von Morphologien aufweist – darunter Nadeln, Röhren, Fasern, Flocken, Stäbchen und sogar Blütenblätter – und seine Eigenschaften durch seine Struktur bestimmt werden, ergeben sich für unterschiedliche Morphologien unterschiedliche Anwendungsmöglichkeiten.
Nano-Magnesiumhydroxid kann als antimikrobielles Mittel eingesetzt werden, vor allem durch die Beeinflussung der bakteriellen Aktivität. Der Mechanismus besteht darin, dass die Nanopartikel direkt die Zellmembran durchdringen und in die Matrix eindringen, wo sie Proteine zerstören und Zellapoptose auslösen. Darüber hinaus adsorbieren Magnesiumhydroxid-Nanopartikel stark an der Zelloberfläche und nehmen Wasser auf. Kommen die Nanopartikel mit Bakterien in Kontakt, werden sie von diesen aufgenommen. Aufgrund des hohen Wassergehalts in den Zellen löst sich das Magnesiumhydroxid im Zellinneren auf und setzt große Mengen Hydroxid frei. Die hohe alkalische Konzentration, verbunden mit der Zerstörung der Membranstruktur, verstärkt die Zellapoptose. Eine längere Einwirkung von ultraviolettem Licht kann die antimikrobielle Aktivität von Magnesiumhydroxid-Nanoschichten verstärken.
Die Abwasserreinigung bietet eine vielversprechende neue Anwendung für Magnesiumhydroxid. Dank seiner Adsorptions- und Koagulationseigenschaften kann es Abfallprodukte aus dem Abwasser abscheiden und ein Gel bilden, das entfernt werden kann. Die direkte Fällung mit Magnesiumsalzen und Alkali wird durch eine strenge Kontrolle des Reaktionsprozesses erreicht. Eine geeignete Konzentration von Magnesiumnitrat oder Magnesiumsulfat wird mit Natronlauge gemischt, um Magnesiumhydroxid mit einem Durchmesser von 712 nm und einer spezifischen Oberfläche von 269 ml/g (nach Kalzinierung) zu erzeugen. Aufgrund seiner hohen Adsorptionskapazität eignet sich Magnesiumhydroxid zur Abwasserreinigung und Wasserkonservierung. Magnesiumhydroxid kann als Flockungsmittel zu farbstoffhaltigem Abwasser zugesetzt, mit Kaolin zur Adsorption von Cadmiumionen gemischt und mit Bentonit zur Adsorption von Phosphaten kombiniert werden.
Magnesiumhydroxid wird auch in der Papierkonservierung eingesetzt. Äußere Einflüsse wie Sauerstoff, Ozon, Smog, Feuchtigkeit, Licht, Hitze und andere Umweltfaktoren können die Alterung von Papier beschleunigen. Da bei der Papierherstellung große Mengen Aluminiumsulfat, harzbasierte Klebstoffe und Holzfasern verwendet werden, kann der Säuregehalt der Umgebung die Papierkonservierung ebenfalls beeinträchtigen. Magnesiumhydroxid kann den Säuregehalt von Zellulose reduzieren und so einen neutralen oder leicht alkalischen Zustand aufrechterhalten. Magnesiumhydroxid kann auch in Holzfasern eindringen und an Säuregruppen binden, wodurch eine neutralisierende Wirkung erzielt wird und der natürliche Alterungsprozess von Papier verlangsamt wird.
Auf der Oberfläche einer Elektrode modifiziertes Nanomagnesiumhydroxid dient als Ethanolkonzentrationssensor. Dieser Sensor kann 10 M Ethanol detektieren. In Abwesenheit von Ethanol wird kein Signal beobachtet. Ein Signal wird jedoch detektiert, wenn 50 μl Ethanol zu einer 0,1 M Natriumhydrogenphosphat-Pufferlösung bei pH 7 hinzugefügt werden.
Biopolymere werden mit anorganischen und organischen Materialien im Nanomaßstab kombiniert. Stärke, ein kostengünstiges und leicht verfügbares Polymer aus Nutzpflanzen, wird in unterschiedlichen Konzentrationen in den Magnesiumhydroxidniederschlag einer Stärkematrix eingearbeitet. Die SEM-Analyse zeigt, dass Magnesiumhydroxid eine gute Dispersion und Grenzflächenadsorption in der Stärkematrix aufweist. Die gleichmäßige Dispersion und Hydrophilie von Magnesiumhydroxid erhöhen die Zugfestigkeit und Elastizität des Films. Hohe Magnesiumhydroxidkonzentrationen können zwar zu Kristallagglomerationen führen, verbessern aber auch die thermische Stabilität des Materials. Darüber hinaus sind sowohl Stärke als auch Nanomagnesiumhydroxid ungiftige und unbedenkliche Rohstoffe und versprechen vielversprechende Marktaussichten.