شايد ۵۰ سال پيش كه ريچارد فاينمن در سخنراني معروف خود، داستان تخيلي و جذاب‌اش با عنوان “آن پايين فضاي بسيار هست ” را با آب و تاب تعريف مي‌كرد و در آن اتم‌ها را مثال اسبا‌ب‌بازي‌هايي به دست آدم‌هاي قصه‌اش مي‌سپرد تا با آن هرچه مي‌خواهند بسازند و هرجور مي‌خواهند زندگي كنند، گمان نمي‌كرد روزي در همين نزديكي‌ها، اين داستان به واقعيت بدل شود، و امروزه روز همان آدم‌ها از قصه بيرون بيايند و به دنياهاي وسيع و روشن آن پايين سفر كنند. اكنون، و بعد از گذشت نيم قرن، آدم‌هاي قصه با سفر به دنياي نانو، «زبان اتم»ها را فراگرفته‌اند و مي‌دانند چگونه ساخت مواد را اتم به اتم آغاز كنند و با دست‌كاري و بهبودشان، به چيزي كه مي‌خواهند دست يابند. زبان اتم‌ها به ما مي‌گويد كه نحوه‌ي چيدمان و كنارهم قرارگرفتن‌شان، تا چه اندازه بر خواص و ويژگي‌ها و رفتار مولكول، و در نهايت مواد تشكيل شده از آن‌ها، اثرگذار خواهد بود. فناوري نانو و ابزارهاي‌اش امكان رسيدن به مواد، ابزار و سيستم‌هايي با خواص دل‌خواه و كارآمدي لازم را براي‌مان فراهم مي‌نمايد. تا آن‌جا كه امروزه در پيرامون ما به هر طرف كه روي بگردانيم از غذايي كه مي‌خوريم و لباسي كه مي‌پوشيم تا دارو و ماشين و كرم‌هاي پوستي كه استفاده مي‌كنيم، نانوذرات، نانوكامپوزيت و نانوموادي را مي‌بينيم كه از آزمايشگاه‌ها و مراكز تحقيقاتي بيرون آمده و با ما در زندگي روزانه‌مان زيست مي‌كنند. البته به هيچ‌وجه نبايد تصور كرد كه فناوري نانو اختراع قرن حاضر است. بلكه نانو و قوانين حاكم بر آن، همواره جزيي از طبيعت بوده است و حالا ما با الهام از همين طبيعت، به كشفي عظيم براي ساخت و پرداخت دنيا‌يمان دست يافته‌ايم.
نانو و غذايي كه مي‌خوريد : نگهداري، بسته‌بندي و جلوگيري از فساد و تخريب مواد غذايي در مقابل انواع باكتري‌ها و قارچ‌ها، و محافظت از آن‌ها در برابر نور و رطوبت، از جمله معضلات اصلي و هميشگي مواد غذايي بوده كه موجب خسارت فراوان در اين زمينه شده است. امروزه ظروفي كه با استفاده از فناوري نانو ساخته مي‌شوند، خواص ضدميكروبي بالايي در مقابل انواع باكتري‌ها و قارچ‌ها دارند. اين خواص به دليل حضور نانوذرات آنتي‌باكتريال در مواد تشكيل دهنده‌ي ظروف مي‌باشد. نگهداري مواد غذايي در ظروفي كه با نانوذرات نقره ساخته مي‌شود، از رشد باكتري‌ها جلوگيري كرده و غذا را به مدت طولاني‌تري در مقايسه با ظروف معمولي نگهداري مي‌نمايد. اين ظروف قادر هستند ميوه‌ها، سبزيجات، داروها، نان، پنير، سس و گوشت را در مدت طولاني‌تري، بدون تغيير رنگ و مزه و خواص غذايي‌شان نگهداري كنند. افزودن تركيباتي مانند نانوذرات دي‌اكسيد سيليس به پوشش‌هاي پلاستيكي بسته‌بندي و ظروف نگهداري مواد غذايي، سبب مقاوم شدن آن‌ها در مقابل پارگي شده و نفوذپذيري آن‌ها را در برابر بخار آب، اكسيژن و پرتو فرابنفش كاهش مي‌دهد. از اين رو، اين بسته‌هاي پلاستيكي مي‌تواند غذا را سالم‌تر و تازه‌تر محافظت نمايد. از طرفي، توليد بسته‌بندي‌هاي هوشمند مي‌تواند ما را از فساد مواد غذايي آگاه سازد. اين نوع بسته‌بندي شامل نانوحسگرهايي‌ست كه نسبت به گازهاي متصاعد شده از مواد غذايي فاسد، به شدت حساس بوده و تغيير رنگ مي‌دهند. اين تغيير رنگ، نشانه‌اي از فساد مواد غذايي محسوب مي‌شود.
نانو و لباسي كه مي‌پوشيد : پارچه‌هاي ضدلك، ضدآب، ضدچروك، ضدحريق و… همه‌ي اين روياها با فناوري نانو محقق شده است. اين پارچه‌ها كه با تقليد از طبيعت (برگ لوتوس، پوست سوسك و بال حشرات) بافته مي‌شود، در روي سطح خود ناهمواري‌هاي بسيار كوچكي در مقياس نانو دارد كه مانع از چسبيدن گرد و غبار و ديگر آلاينده‌ها به روي پارچه مي‌شوند. عرضه‌ي جوراب‌هايي كه حاوي نانوذرات نقره مي‌باشد، با جلوگيري از رشد انواع باكتري‌ها و قارچ‌ها، بوي بد پا را از بين مي‌برد. هم‌چنين، اين جوراب، از خارش، سرمازدگي و ترك پاشنه پا، كه سبب عفونت در بيماران ديابتي مي‌شود، نيز جلوگيري مي‌كند. توزيع نانوذرات سيليكا در پارچه‌ها سبب ضدحريق شدن آن مي‌شود؛ كه مصارفي هم‌چون پرده، سرويس‌هاي اتاق خواب و … را مي‌توان براي آن متصور شد.نانو در خودرويي كه سوار مي‌شويم : همانند كشور ما در ديگر نقاط جهان نيز، بحث كاهش مصرف سوخت و بهينه‌سازي مصرف انرژي مطرح است. از جمله راه‌كارهاي موثر دراين زمينه، كاهش وزن بدنه و تجهيزات خودرو به وسيله نانوكامپوزيت‌هايي‌ست كه وزن كمتر و استحكام بيشتري دارند. كاهش وزن خودروها، سوخت مصرفي آن را نيز كاهش خواهد داد. به هنگام ريزش باران و برف، آثار آلودگي بر شيشه‌ها و آينه‌ها، ديد راننده را دچار مشكل مي‌كند و همان‌طور كه مي‌دانيد بيش‌ترين آمار تصادفات نيز مربوط به روزهاي باراني و برفي است. با به‌كارگيري سطوح خودتميزشونده در شيشه‌ها و اينه‌هاي خودرو مي‌توان اين مشكل را به آساني قابل‌حل نمود. ساخت لاستيك‌هايي حاوي نانوذرات كربني كه موجب افزايش طول عمر و مقاومت لاستيك در مقابل سايش خواهد شد، جلوگيري از تابش فرابنفش به وسيله ساخت شيشه‌هاي حاوي نانوذرات جاذب نور فرابنفش، كه موجب محافظت پوست سرنشينان خودرو در مقابل اين اشعه خواهدشد، نيز از ديگر كاربردهاي فناوري نانو در اين حوزه مي‌باشد.
نانو در دنياي پزشكي : لابد شما هم فيلم‌هاي تخيلي بسياري را ديده‌ايد كه در آن انساني به درون بافت‌هاي انسان ديگر سفر مي‌كرد و از كنار گلبول‌ها و پلاكت‌ها و ديگر اجزاي خون عبور مي‌نمود. اما امروزه اين رويا نيز، در كنار ديگر روياهاي دور انسان، به واقعيت تبديل شده است. با نانوسيستم‌ها و نانوروبات‌ها خيلي راحت مي‌توان به درون بدن رفت، و بافت يا سلول موردنظر را ترميم كرد. نانو حتي بر روش‌هاي درمان بيماري‌ها و دارورساني نيز اثرات مطلوبي گذارده است. در درمان و دارورساني دو موضوع مورد توجه قرار مي‌گيرد:
- محافظت دارو تا رسيدن به اندام هدف: در مسيري كه دارو تا رسيدن به اندام هدف طي مي‌كند، ممكن است به عنوان يك جسم خارجي شناخته شده، و توسط سيستم ايمني بدن از گردش خون حذف شود و بنابراين، به طور كامل به اندام هدف نرسد.
- كاهش عوارض جانبي دارو بر اندام‌هاي ديگر: اغلب داروها سمي بوده و ممكن است به اندام‌هاي ديگر آسيب برسانند.
مثال‌هاي بالا تنها موارد كوچكي از حضور نانو در زندگي روزانه‌مان بود. در ساختمان سازي (ساخت سازه‌هاي مقاوم و سبك‌تر در برابر زلزله، شيشه‌هاي خودتميزشونده، پنجره‌هاي بدون نياز به پرده، عايق‌هاي حراراتي و كاهش اتلاف انرژي)، در لوازم آرايشي و بهداشتي (كرم‌هاي ضد آفتاب حاوي نانوذرات كه محافظي مطمئن در برابر آفتاب‌سوختگي و پيري پوست هستند، خميردندان‌هايي با محافظ‌هاي مخصوص براي ميناي دندان) در فناوري اطلاعات (ساخت حافظه‌هاي كوچك‌تر با قابليت ذخيره بيش‌تر، پردازنده‌هايي با سرعت بسيار بالا) و در هر جاي ديگري كه انسان حضور دارد، نانو نيز در كنار آن زندگي مي‌كند.
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر