كيف أحدث العلم والتكنولوجيا النانوية ثورة في التكنولوجيا الحديثة؟

احصل على إجابة: كيف أحدثت تقنية Nan Nanology والتكنولوجيا الحديثة ثورة في التكنولوجيا الحديثة؟

تقنية النانو هي هندسة النظم الوظيفية على مقياس ذري أو جزيئي. يغطي هذا كل من مؤشر جواب العمل الحالي والمفاهيم الأكثر تقدمًا. عموما ، تتعامل تكنولوجيا النانو مع الهياكل 100 نانومتر (واحد الفوائد أو المزايا المحتملة؟ نانومتر (نانومتر) هو واحد من المليار ، أو 10-9 من المتر) أو أصغر ، وينطوي على تطوير مواد عالية الأداء أو الأجهزة ضمن هذا الحجم ، وذلك باستخدام تقنيات أسفل إلى أعلى .

Image Courtesy: experttechnologyreview.com/wp-content/uploads/2013/09/nanotechnology.jpg

يمكن أن تُظهر المواد المُخفَّضة إلى المقياس النانوي خصائصًا مختلفة مقارنةً بما تعرضه على macroscale ، مما يسمح بتطبيقات فريدة. على سبيل المثال ، تصبح المواد المعتمة شفافة (نحاس) ؛ المواد مستقرة تتحول للاحتراق (الألومنيوم) ؛ تتحول المواد الصلبة إلى سوائل في درجة حرارة الغرفة (الذهب) ؛ العوازل تصبح الموصلات (السيليكون). يمكن أن تكون المادة مثل الذهب ، الخامل كيميائياً في المقاييس الطبيعية ، بمثابة محفز كيميائي قوي على مقياس النانو. ينبع الكثير من سحر التكنولوجيا النانوية من هذه الظواهر الكمومية والسطحية التي تُظهِر معروضات في النانو.

يعمل الباحثون في جميع أنحاء العالم على إطلاق إمكانات تقنية النانو من حيث علاقتها بمجال الطب. من المتوقع أن تتلقى صناعة الرعاية الصحية أول فوائد مهمة من تقنيات النانو. الباحثون يحققون في الجسيمات النانوية كحامل للمخدرات.

يمكن تطويع حاملات الأدوية النانوية هذه بأجهزة استشعار النانو ، والتي يمكن أن تتعرف على الأنسجة المريضة وتعلقها ، وتطلق الدواء تمامًا عند الحاجة. كما يمكن استخدام الجسيمات النانوية للدخول إلى الخلايا التالفة وإطلاق الإنزيمات التي تخبر الخلايا إلى ديوتيراك آوت ، أو يمكن أن تطلق الإنزيمات في محاولة لإصلاح الخلية وإعادتها إلى عملها الطبيعي.

يمكن أن توفر تقنية النانو حلولاً فعالة من حيث التكلفة لمشكلات التنظيف البيئية الصعبة. يقوم الباحثون في الوقت الحالي بتجريب جسيمات غير حقيقية لها القدرة على إزالة السموم من مجموعة واسعة من الملوثات الشائعة. في إحدى الدراسات في جامعة فلوريدا ، يستخدم الباحثون تقنية النانو لتطوير المواد المركبة التي يمكن أن تستشعر بخار الزئبق في الهواء وامتصاصه. كما أظهروا أن المادة النانوية المركبة ستطلق الزئبق الممتص عند تعرضها للحرارة أو المعالجة الفراغية ، مما يوفر فرص إعادة التدوير.

يستخدم الباحثون تقنية النانو لصنع أغشية خلايا الوقود الجديدة التي من شأنها زيادة إنتاج الطاقة بشكل كبير. ويجري تطوير المواد النانوية لتحل محل أجزاء البلاتين العالية التكلفة في خلايا الوقود الحالية ، وتبشر الأنابيب النانوية بأنها أنظمة توصيل الهيدروجين. كل هذا البحث يمكن أن يمهد في يوم ما الطريق لحلول الطاقة الأفضل.