이 포괄적인 연구에서는 나노입자를 윤활유에 통합하여 윤활유의 마찰학적, 유변학적 및 열적 특성을 최적화하는 혁신적인 잠재력에 대해 탐구한다. 본 연구는 서로 다른 유형의 나노입자와 나노입자가 윤활유 성능에 미치는 영향으로 구성된다. 첫 번째 연구는 초음파 화학적 방법을 통해 합성된 산화구리(CuO) 나노판을 상업적으로 이용 가능한 완전 합성 윤활유(5W-40)에 통합하는 데 중점을 두고 있다. 특별하게 구상된 왕복 마찰계를 통한 결과로 단 0.1%의 CuO 나노판를 첨가하였을 때 마찰 계수(CoF)가 32% 감소한 것을 나타냈으며, 이는 향상된 윤활 효율 및 잠재적 에너지 절약의 가능성을 강조한다. 두 번째 연구에서는 두 번째 연구에서는 폴리알파올레핀(PAO) 오일의 첨가제로 구리 산화물(CuO) 나노볼을 도입하였으며, 단 0.01wt%의 CuO 나노볼로 인해 CoF 를 37% 감소시키는 놀라운 효과를 보인다. 해당 연구에서는 나노입자 모양의 핵심적인 역할과 롤링 효과에 따른 향상된 윤활 효율을 강조한다. 세 번째 연구에서는 생합성(Bio-synthesized) 산화세륨(CeO₂) 나노입자의 통합을 탐구하여 열적, 마찰학적, 유변학적 특성에 대한 다각적 영향을 보여준다. CoF 의 26% 감소, 열전도율의 50% 증가 및 안정적 뉴턴 유체 거동을 나타내는 해당 나노입자는 윤활과 기계 수명을 향상시키는 효능을 입증한다. 종합적으로, 본 논문은 다양한 나노입자가 윤활유의 첨가제로서 사용될 수 있는 잠재력에 대한 중요한 통찰력을 제공하며, 다양한 산업 분야에서 탁월한 효율과 내구성을 갖춘 고급 나노 윤활유 개발을 위한 유망한 방향을 제시한다. 본 연구는 윤활 기술 분야를 전진시키는 중요한 발전을 나타내며, 기계 성능 및 작동 수명에 혁신적인 영향을 전망한다.