پنجشنبه, ۱۳ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 2 May, 2024
مجله ویستا

اهمیت و ضرورت نانوتکنولوژی


اهمیت و ضرورت نانوتکنولوژی
امروزه علم و فن آوری در بسیاری از زمینه ها تقریباً به مرز نهایی خود نزدیک می شود و شاید دیگر جوابگوی توقعات روزافزون بشر نباشد. اینجاست که نانوتکنولوژی قابلیت های نهفته ی خود را یکی پس از دیگری به بشر عرضه نموده و به یکی از مهمترین و جذابترین زمینه های تحقیقاتی بشر در سال های اخیر تبدیل شده است. شاید به این جهت که می توان با آن به بسیاری از رویاهای دیرین بشر دست یافت. آیا کسی تصور می کرد که روزی متخصصان نانوتکنولوژی بتوانند ماشین های بسیار کوچکی را بسازند که در درون بدن در حال گشت و گذارند و به تعقیب باکتری ها و ویروس های بد و مضر می پردازند؟ و می توانند مشکلات ما را با کلسترول ها و چربی ها حل کنند؟ یا ماشین های کوچکی که لخته های خونی را می شکنند و موجب افزایش متوسط طول عمر می شوند؟
نه مطمئناً سال ها پیش زمانی که ریگول ولچ در فیلم سینمایی خیره کننده اش ((سفر دریایی خیالی)) داستان یک کشتی مینیاتوری را به تصویر کشید که جریان خون را درمی نوردید و با گلبول های قرمز روبرو می شد و.... هرگز چنین روزی را پیش بینی نمی کرد!
▪ از کاربردهای دیگر نانوتکنولوژی در زمینه های مختلف می توان به موارد زیر اشاره کرد:
در زمینه الکترونیک، ساخت رایانه های کوانتومی که تقریبا سرعتی ۱۰۰۰ برابر رایانه های امروزی دارند. در پزشکی، ساخت کپسول هایی که می توانند بافت های مریض بدن را شناسایی کرده و دقیقاً دارو را در آن محل قرار دهند. در حمل و نقل، استفاده از مواد جدیدی که از نانو ذرات ساخته شده اند و به میزان چشم گیری موجب کاهش وزن وسائل نقلیه شده، که نتیجه آن سرعت بالاتر، مصرف سوخت کمتر، آلودگی ناچیز و .... است. یا استفاده از نانو ذرات به جای فولاد که وزن بسیار ناچیز، استحکام حیرت انگیز، (نسبت استحکام به وزن در این مواد در مقایسه با فولاد، چند صد برابر بیشتر است) و قیمت بسیار ارزان دارند. با استفاده از این فناوری لاستیک هایی می توان ساخت که با دارا بودن درصدی از خاک رس، مقاومت بسیار بالایی در برابر سایش پیدا کرده و عمری چندین برابر لاستیک های معمولی دارند.
از کاربردهای نانوتکنولوژی در شیمی، تولید کاتالیزورهایی با نسبت سطح به حجم بسیار بالاست که راندمان را در واکنش های شیمیایی یا واحدهای صنعتی به میزان بسیار زیادی افزایش می دهند.
ساخت سلول های خورشیدی کوانتومی، استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت تمیز، نسل جدید باطری ها، پوشش های بسیار مقاوم، رنگ های بی نیاز از شستشو، لباس هایی هوشمند و بی نیاز از شستشو که علاوه بر قابلیت ترمیم خود بخودی می توانند به رنگ محیط اطراف درآیند، از دیگر کاربردهای نانوتکنولوژی در شیمی می باشند.
از این فناوری می توان در تولید آشکار سازهای گازی لایه نازک که نیاز به اطلاعات جامعی از فرآیندهای سطحی لایه مرزی میانی گاز- جامد در مقیاس مولکولی دارد را تولید کرد. در این روش دو پارامتر اساسی آنها یعنی حساسیت و تفکیک پذیری به مراتب افزایش می یابد.
همه و همه ی خصوصیاتی که به آنها اشاره شد تنها با دستیابی به دانش نانوتکنولوژی امکان پذیر است. از اینرو شمار زیادی از کشورها به این موضوع مهم پی برده و توجه خاصی نسبت به آن دارند. این کشورها مبالغ هنگفتی را برای تحقیق و توسعه ی فناوری نانو اختصاص داده اند. به عنوان مثال، بودجه سرمایه گذاری آمریکا در سال ۲۰۰۳ در این زمینه معادل ۷۱۰ میلیون دلار بوده و پیش بینی می شود میزان این سرمایه در سال ۲۰۰۴ به یک میلیارد دلار بالغ گردد.
▪ همچنین میزان سرمایه گذاری دیگر کشورها در این زمینه به شرح زیر است:
ژاپن ۱۶۵ میلیون دلار، کره جنوبی ۵۰۰ میلیون یوآن، چین ۱۰۵ میلیارد یوآن، آلمان ۹۴ میلیون مارک و اسرائیل ۲ میلیون دلار.
منبع : شهر الکترونیک یزد