ده محصول شگفت انگیز فناوری نانو در سال ۲۰۰۳

فناوری نانو دستاورد جالب دیگری هم در زمینه ی عینکهای آفتابی به ارمغان آورده است و آن عینکهایی است که چند خاصیت جالب و قابل توجه را با هم دارند ایجاد شیشه های ضد خش, ضد بازتاب و ضد لک, تنها بخشی از این خواص اند در این عینکها از نانوفیلم استفاده می شود

فناوری نانو تنها برای ساختن محصولات کاملا تخصصی در صنعت مورد استفاده قرار نمی گیرد. به همین ترتیب به کارگیری فناوری نانو بدین معنی نیست که فقط می توانیم محصولاتی در ابعاد نانومتر بسازیم. هم اکنون کالاهای مختلفی که در زندگی روزمره کابرد دارند با استفاده از فناوری نانو با کیفیت بهتر و با خواصی متفاوت و حتی شگفت انگیز تولید می شوند.

● ده محصول برتر فناوری نانو در سال ۲۰۰۳ میلادی

۱. پارچه‌های نخی ضد چروک و ضد لک

تصور کنید که قرار است در یک مصاحبه‌ی شغلی یا تحصیلی بسیار مهم شرکت کنید. پیراهن سفید و بسیار شیکی هم به تن کرده‌اید و هم‌اکنون در اتاق انتظار نشسته‌اید و چای میل می‌کنید. تا زمان مصاحبه فرا برسد، ناگهان فنجان کمی منحرف می‌شود و آن پیراهن سفید پر می‌شود از لکه‌های چای! شاید اگر در این موقعیت قرار می‌گرفتید، آرزو می‌کردید ای کاش پیراهنی داشتم که هیچ وقت کثیف نمی‌شد. جالب است بدانید که به مدد فناوری نانو، چنین آرزویی تحقق یافته است. یک شرکت آمریکایی با اتصال ساختارهای ملکولی ویژه‌ای به الیاف نخی، پارچه‌ای را ساخته است که در برابر قطرات مایعات خاصیت عدم جذب از خود نشان می‌دهد و قطرات مایع ریخته‌شده به روی این الیاف، به جای اینکه جذب پارچه شوند، به صورت قطرات درشت به روی آن لیز می‌خورند و بدون اینکه هیچ اثری از خود باقی بگذارند می‌ریزند. از این به بعد، حتی می‌توانید با یک پیراهن سفید و شیک زیر باران بایستید، بدون اینکه نگران چروکی یا خیس شدن آن باشید.

۲. واکس چوب اسکی با کارآیی بالا

اگر به طور حرفه‌ای ورزش اسکی را دنبال می‌کنید، حتماً با واکسهای چوب‌اسکی برخورد کرده‌اید. ولی اگر تا به حال اسکی نکرده‌اید یا آماتور هستید، باید بگویم که واکسهای اسکی سطح نازکی را در زیر چوب‌اسکی ایجاد می‌کنند که باعث سهولت در حرکت چوبها بر روی برف می‌شود. یکی از اولین محصولات فناوری نانو که از دستاوردهای شیمیایی این فناوری به شمار می‌رود، واکس چوب‌اسکی نانو است. این واکس سطحی هوشمند در زیر چوب‌اسکی ایجاد می‌کند که خاصیتی چندگانه دارد. به طوری که علاوه بر ایجاد سطحی لیز که حرکت چوبها را بر روی برف سهولت می‌بخشد، موجب ایجاد تغییرات شیمیایی در لایه‌ای نازک از سطح چوب‌اسکی می‌شود و سختی آن را تا حدود زیادی افزایش می‌دهد. کیفیت به‌دست‌آمده در قبال استفاده از این واکسها به حدی است که در حال حاضر در بین اسکی‌بازان تیم ملی اسکی کانادا به طور کامل رواج یافته است. نکته‌ی دیگر اینکه این واکس در برابر سرما مقاومت ویژه‌ای از خود نشان می‌دهد و می‌تواند در هر آب و هوا یا هر نوع برف، اثر خوبی از خود نشان دهد. افزایش طول عمر چوبهای اسکی و تعداد کمتر دفعات استفاده از واکس اسکی از دیگر مزایای این واکس نانویی است.

۳. کِرِِِمهای محافظ پوست با قدرت نفوذ بالا

فناوری نانو در شرکتهای آرایشی نیز راهی برای خود گشوده است تا توانایی خود را به همگان نشان دهد. در این شرکتها هدف، تولید فرآورده‌هایی بود که بتوانند به‌راحتی در پوست نفوذ کنند. کِرِمهای ضدچروک که بخشی از این فرآورده‌ها هستند، با استفاده از ساختارهای نانو اثر بهتری بر روی پوست می‌گذارند.

روش کار بسیار جالب و عجیب است. مسلماً تا به حال از کپسولهای دارویی، مثل آنتی‌بیوتیکها استفاده کرده‌اید. روش کار این کرمها بسیار شبیه به کپسولهای آنتی‌بیوتیک است. در این کرمها، ویتامین A را در داخل کپسولهای پلیمری در ابعاد ۲۰۰ نانومتر قرار می‌دهند. این کپسولها در حقیقت مثل اسفنج عمل می‌کنند و کرم را در خود نگه می‌دارند و همین که کرم بر روی پوست مالیده می‌شود، این کپسولها در داخل منافذ پوست حل می‌شوند و ویتامین A را در داخل پوست آزاد می‌کنند.

جالب اینکه بر اساس آمار گرفته‌شده ۸۰ درصد کسانی که از این کرمهای ضدچروک استفاده کرده‌اند، اثر آن را بسیار عالی دانسته‌اند و همچنین ۷۵ درصد آنها می‌گویند كه این كرم خاصیت ویژه‌ای در سفت كردن پوست دارد.

۴. دوربینهای دیجیتال با صفحه نمایش OLED

احتمالاً با صفحات نمایش کریستال مایع یا LCD (که کوته‌نوشتِ Liquid Crystal Display است) آشنایی دارید. در کریسمس سال میلادی ۲۰۰۳ دوربینهای جدیدی به بازار آمدند که به عنوان هدیه‌ی کریسمس سر و صدای زیادی به پا کردند. در این دوربینها به جای صفحات LCD از صفحات نمایشگر دیگری به نام OLED (که کوته‌نوشتِ Organic Light Emitting Display است) استفاده می‌شود، که معرف صفحات نمایشی با ذراتی است که از خود نور ساطع می‌کنند... تفاوت این صفحات نمایش با صفحات نمایش LCD آن است که در صفحات نمایش LCD برای روشن کردن کریستالها باید از یک منبع نوری در پشت صفحه استفاده می‌شد، در صورتی که در این صفحات جدید ذرات کوچک در مقیاس نانو با ساطع کردن نور موجب نمایش تصاویر می‌شوند. وضوح بیشتر تصاویر، زاویه‌ی دید بهتر و بالاتر و مصرف انرژی کمتر از دیگر مزایای صفحات OLED نسبت به صفحات LCD است.

۵. عینکهای آفتابی با کارآیی بالا

فناوری نانو دستاورد جالب دیگری هم در زمینه‌ی عینکهای آفتابی به ارمغان آورده است و آن عینکهایی است که چند خاصیت جالب و قابل توجه را با هم دارند. ایجاد شیشه‌های ضد خش، ضد بازتاب و ضد لک، تنها بخشی از این خواص‌اند. در این عینکها از نانوفیلم استفاده می‌شود. نانوفیلمها که با فناوری نانو ساخته می‌شوند، پوشش پلیمری نازکی را بر روی شیشه‌ی عینک ایجاد می‌کنند که خواص بیان‌شده در بالا را موجب می‌شوند. در مورد ساختار نانوفیلمها در مقالات بعدی به‌تفصیل سخن خواهیم گفت.

۶. آفتابگیر هوشمند، ویژه‌ی موتورسواران

شاید جالب باشد بدانید که یکی از مهمترین عوامل تصادف موتورسواران، ورود و خروج آنها از محیطهای نوری گوناگون است. به عنوان مثال، یکی از مهمترین این عوامل، ورود موتورسواران به داخل تونل است که با توجه به تغییر میزان نور موجب تصادفات شدید می‌شود. یک شرکت سوئدی برای حل این مشکل آفتابگیرهایی با شیشه‌های رنگی هوشمند تولید کرده است. روی این آفتابگیرها یک ورقه فیلم نازک یا الكتروكرومیك (EC) قرار می‌گیرد. فیلم یا ورقه EC از لایه‌های نازک اکسیدشده بین دو ورقه‌ی پلیمری قابل انعطاف ساخته شده است. حضور این فیلم باعث تغییر رنگ آفتابگیر در حین عبور از یک محیط نوری به محیط دیگر می‌شود. به گونه‌ای که به عنوان مثال با ورود موتورسواران به داخل تونل این آفتابگیر به طور هوشمند نورانی و سبب جلوگیری از تصادفات شدید می‌شود.

۷. جورابهای نانو

شاید شما هم از کسانی باشید که از بوی بد پای خود در عذابید. جالب است بدانید که در یک پای معمولی ۲۵۰ هزار غده‌ی تعرقزا وجود دارد که این غده‌ها روزانه ۵۰۰ میلی‌لیتر عرق تولید می‌کنند. ورزشکاران به علت تعرق زیاد در معرض بیماریهای قارچی بین انگشتان پا یا شیارهای پوست پای خود هستند. جورابهای جدید نانویی این مشکل را حل کرده‌اند. در این جورابها از الیاف کتانی با ذرات نقره (در ابعاد نانو) استفاده شده است که سبب جلوگیری از رشد باکتریها و قارچها می‌شود.

۸. کرمهای ضد آفتاب با ساختار بلوری نانو

بزرگترین مشکل کرمهای ضد آفتاب موجود در بازار این است که این کرمها پس از مصرف، تأثیر مستقیمی روی رنگ پوست می‌گذارند. به این ترتیب که رنگ پوست پس از مصرف کرم تا مدت طولانی سفید می‌شود. عیار محافظتی (SPF) نشان داده‌شده در کرمهای ضدآفتاب، قدرت محافظت کرم را در برابر اشعه‌ی فرابنفش نوع B نشان می‌دهد. ماده‌ی مؤثری که در این کرمها استفاده می‌شود و جلو اشعه‌های فرابنفش نوع A و B را می‌گیرد، اکسید روی است. اما نکته‌ی مهم در اینجاست که همین اکسید روی باعث سفیدی پوست صورت (همان مطلبی که در ابتدا بیان شد) می‌شود و صورت را بسیار سفید می‌کند. جزء اصلی کرمهای ضد آفتاب جدید با عیار محافظتی ۳۰، ماده‌ای به نام Z-COTE است که باعث تولید اکسید روی با ساختار بلوری خالصتری می‌شود. همین امر سبب روشنتر شدن کرم ضد آفتاب و در نتیجه کاهش قابل توجه رنگ سفید آن در هنگام استفاده است. از دیگر خصوصیات Z-COTE این است که به وسیله‌ی پوست جذب نمی‌شود و تولید حساسیت نیز نمی‌کند.

۹ و ۱۰. راکتها و توپهای تنیس با تکنولوژی پیشرفته

در مورد نانولوله‌های کربنی حتماً چیزهایی شنیده‌اید. اگر هم اطلاعات کمی در این‌باره دارید، می‌توانید مقاله‌ی مربوط به نانولوله‌های کربنی را مطالعه کنید. شرکتهای فرانسوی با استفاده از این نانولوله‌ها راکتی ساخته‌اند که صد برابر قویتر از فولاد و شش برابر سبکتر از آن است. جالب اینکه راکتهایی که از این نانولوله‌ها ساخته شده‌اند، از نمونه‌های مشابه کربنی پنج برابر قویترند.

مسلماً بدون حضور توپ، تنیس معنایی نخواهد داشت. پس بهتر است به نقش فناوری نانو در توپهای تنیس هم بپردازیم. توپهای تولیدشده به وسیله‌ی فناوری نانو از دو مغزی ساخته شده است که با محصور کردن هوا طول عمر توپ را به چهار هفته می‌رساند. روش کار به این صورت است که ضخامت لایه‌ی داخلی ۲۰ میکرون است و با یک ترکیب پلیمری به ضخامت یک نانومتر پوشانده می‌شود. مسلماً این لایه‌گذاری (با این مقیاس کوچک) تغییری در وزن توپ ایجاد نمی‌کند. گرچه قیمت این توپها در حدود یک و نیم دلار بیش از توپهای معمولی است، ولی در عوض طول عمر آنها هم در مقایسه با توپهای معمولی دو برابر می‌شود.