Nanoteknologia - mitä se on, määritelmä ja käsite

Sisällysluettelo:

Anonim

Nanoteknologia on tekniikan ala, joka yrittää saavuttaa tietyn tavoitteen tai ratkaista mikroskooppisissa ympäristöissä liittyvän ongelman.

Toisin sanoen se yleensä yrittää kehittää ratkaisuja tai prosesseja, jotka on suunnattu solukoon kaltaisiin ongelmiin ja skenaarioihin.

Nanoteknologian alkuperä

Nanoteknologian alkuperä perustuu fysiikan Nobel-palkinnon saajan Richard Feynmanin ensimmäisiin mainintoihin, jotka viittasivat teoksessaan mikroskooppisiin tapoihin ymmärtää tekniikkaa, erityisesti atomien manipulointia.

Toisaalta ensimmäisen kerran sanan nanoteknologia mainittiin sellaisenaan yliopiston professori Norio Taniguchi. Japanilaiset keksivät sanan ensimmäisen kerran vuonna 1974.

Nanoteknologia liittyy suoraan nanotieteeseen, joka kattaa kaikki tieteenalat, jotka ovat omistettu tehtäville tai työskentelevät rakenteissa 1-100 nanometriä.

Nanoteknologian ominaisuudet ja sovellukset

Nanoteknologialla teknologian haarana on tiettyjä piirteitä, jotka tekevät siitä eron muusta vastaavasta kenttä- tai työalalta.

Tämän tyyppisen tekniikan tärkeimmät ominaisuudet voidaan mainita:

  • Työn kehittäminen nanometrisessä mittakaavassa. Tämä näkökohta, vaikka se on mainittu edellä, on avaintekijä, jos tekniikka tai projekti haluaa kuulua nanoteknologian alaan.
  • Toisin kuin puhtaasti biologiset tai materiaaliset haarat, nanoteknologia on yhteensopiva molempien tyyppisten projektien kanssa, koska sen kautta molekyylejä ja atomeja voidaan hallita, muokata ja manipuloida.
  • Sillä on täysin monialainen luonne. Toisin sanoen sen käyttö voidaan ekstrapoloida muille aloille, kuten tekniikka, lääketiede, kemia.

Kuten voidaan nähdä, nanoteknologia on tekniikan muoto, jota ominaisuuksiensa vuoksi voidaan soveltaa suuressa osassa tieteitä ja tekniikoita. Joitakin merkittäviä esimerkkejä sen sovellettavuudesta ovat:

  • Robotiikka: Se on mikrorobotiikan versio, joka on erikoistunut mikroskooppisten robottien tutkimukseen ja kehittämiseen.
  • Lääke: Tässä tapauksessa viitataan nanoteknologian soveltamiseen lääketieteen alalla.
  • Ruokinta: Elintarvikkeista löydämme muutoksia ja edistysaskeleita, joita on tapahtunut elintarviketeknologian käytön seurauksena, mutta tämä puolestaan ​​on pystynyt kehittymään vielä enemmän nanoteknologian ulkonäön ansiosta.
  • Tekstiili: Joka kerta, kun näemme älykkäisiin tekstiilimateriaaleihin kohdistuvan kehityksen, ne voivat olla seurausta nanoteknologiaan perustuvista parannuksista ja prosesseista.

Vaikka nanoteknologiaa on loputtomasti, ne erottuvat eniten.

Nanoteknologian edut ja haitat

Toisessa järjestyksessä kaikki, mitä tekniikka tarjoaa meille, ei ole positiivista, ovat kaikki sen puolet. Kuten kaikilla prosesseilla, sillä on hyvät puolensa ja ne, jotka voivat aiheuttaa tietyn riskin, vaikka ne eivät ole toisinaan haitallisia.

Ensinnäkin edut. Aloilla, jotka ovat niin ristiriitaisia ​​paitsi molekyylitasolla myös solutasolla, lääketiede ja ympäristö ovat aloja, joilla ongelman ratkaiseminen suoraan on todellinen haaste. Sitten mikä tahansa sektori pyrkii ratkaisemaan ongelman suoraan juuriltaan, koska se on voitettu tehokkuuden ja vaikuttavuuden kannalta.

Toiseksi haittapuolet. Yli haitat, voimme luokitella ne "riskitilanteiksi". Nämä tilanteet voivat johtua joukosta huonoja käytäntöjä, kuten tekniikan väärinkäyttö, sen väärinkäyttö, virheellinen soveltaminen tai pelkästään vahingollinen toiminta tarkoituksella. Nämä tilanteet ovat mahdollisia, jos hallintaa ja tietämystä kyseisestä tekniikasta ei ole riittävästi. Armeijan ja terveydenhuollon kaltaisilla toimialoilla on vastuu, joka voi määrittää tämän tekniikan positiivisen tai negatiivisen tasapainon.

Sitten hyvien käytäntöjen ja ihanteellisen käytön yhteydessä nanoteknologia voi tarkoittaa seuraavaa suurta vallankumousta teollisella tasolla nykyisen digitaalisen vallankumouksen jälkeen.

Esimerkkejä nanoteknologiasta

Tässä on joitain esimerkkejä ymmärtääksemme paremmin, mistä tämä tekniikka koostuu:

  • Tilojen valvonta ja hallinta: Viittaamme niihin nanomittakaavan laitteisiin ja robotteihin, jotka kykenevät toimimaan antureina ja helpottamaan tiedonkeruuta. Tämä tekniikka liittyy yleensä turvallisuus- ja tiedustelupalveluihin, vaikka sen käyttö voi mennä paljon pidemmälle. Esimerkkejä vastuullisemmista käyttötavoista voivat olla viljelykasvien valvonta tuholaisia ​​vastaan ​​tai villieläimen käyttäytymisen seuranta ilman suuria ympäristövaikutuksia.
  • Sairauksien hoito erityisesti: Tässä tapauksessa viitataan nanoteknologian soveltamiseen lääketieteen alalla. Esimerkkinä voidaan mainita tutkimukset, jotka on kehitetty parannuskeinossa kontrolloi syöpää ilman niin aggressiivista sädehoitoa.
  • Saastuneiden alueiden puhdistus: Saastuneiden alueiden käsittely on mahdollista tuottaa tarvitsematta asentaa suuria vedenkäsittelylaitoksia. Yksi vaihtoehto voisi olla nanoteknologian käyttö näiden tehtävien suorittamiseen, mikä rajoittaisi sen vaikutusta ja jopa helpottaisi biologista reittiä, kykenemällä ratkaisemaan alkuperäisen ongelman jopa melkein luonnollisella tavalla.

Kuten näemme, nanoteknologian kehitys on mahdollista lähes kaikilla taloudellisen toiminnan osa-alueilla. Toisin sanoen sitä voidaan soveltaa esimerkiksi avaruusalalta esimerkiksi maatalouden tai karjan kaltaisiin toimiin.