Introduzione alla nanotecnologia
Per i profani, nanotecnologia potrebbe sembrare un po 'cartone animato, semplicemente a causa del nano parola divertente. Ma, tranquilli, la nanotecnologia è molto realand la sua non è sicuramente un cartone animato. Nel 2004, gli Stati Uniti (gli stati collettivamente) da solo versato più di $ 400 milioni di euro nella ricerca sulle nanotecnologie, strutture e programmi di incubazione di imprese. La spesa pubblica è superiore a $ 1 miliardo, rendendo nanotech la più grande iniziativa scientifica a finanziamento pubblico in quanto la corsa allo spazio. Su scala globale, queste cifre si moltiplicano esponenzialmente.
Ma la sua non tutte le ricerche e le buone idee. Numerosi prodotti sono già il risultato delle nanotecnologie, da booster batteria per racchette da tennis e da depuratori dell'aria interna al vetro autopulente. In realtà, non c'è una singola industria che può essere ora (2005) o alla fine non sarà radicalmente cambiato dalle applicazioni nanotecnologiche. In aggiunta alle racchette da tennis, molti dei più nuovi nano-prodotti a base di sport sono: lunga durata palle da tennis delle nanoparticelle, scaldapiedi, cura della pelle atleta e scioline, solo per citarne alcuni. comprensione nanotecnologia e la nanoscienza significa imparare a pensare in piccolo molto piccolo. Questo paradigma è una svolta di 180 gradi da un mondo che fino ad ora è stato costruito su pensare in grande. Nella battaglia del telescopio rispetto al microscopio, le stelle vincono sempre nel corso degli atomi. Dopotutto, siamo in grado di vedere le stelle con i nostri occhi. Ci vuole immaginazione per vedere che cosa tremenda cosa potrebbe assomigliare a livello molecolare. Ebbene, le nanotecnologie si svolge a livello atomico, molecolare o macromolecolare, in scala di lunghezza di circa 100-100 nanometri. Un nanometro è un miliardesimo di metro. Dimenticate i vostri media microscopio da laboratorio. Molecole costituite da uno o più atomi. Quindi, quanto è grande un atomo? Per farci lì, la nostra immaginazione può iniziare con un pollice cubo d'aria, che consiste di circa 500 miliardi di miliardi di molecole. Fatto questo aiuto? Potete vedere un centimetro cubo di aria, giusto? Sì, giusto. In realtà, un nano non è la più piccola cosa sul pianeta o nello spazio. Elettroni e la famiglia di protoni, i neuroni, quark e neutrini sono così piccoli che alcuni scienziati dicono dimensione non è una proprietà. Le più piccole particelle conosciute sono quark e leptoni. Per la maggior parte, i ricercatori delle nanotecnologie si occupano di dimensione che è meno di 1 / 1, 000 del diametro di un capello umano. Infine, qualcosa che possiamo seeha! cosa sia la nanotecnologia è la costruzione di macchine a livello molecolare. Macchine così piccole che possono viaggiare attraverso il flusso sanguigno. Fin dai tempi di DW Griffith, i film di Hollywood hanno sempre intrattenuto il nostro bisogno di essere spaventati dalle nostre sedi con tutte le cose creepy-crawly, come un'invasione di formiche o ragni. Nanorobot in viaggio sulle autostrade appena dietro i nostri occhi? Ora i thats spaventoso. Ed è proprio tale paura che ostacolano lo sviluppo delle nanotecnologie, e per buoni motivi. Il pensiero di nanorobot in una ricerca e distruggere la missione di vedere i batteri e virus mutato nel corpo è sufficiente a rendere più sci-fi storie fino ad oggi sembrano cartoni animati Disney. Cosa per evitare che uno di questi nanorobot da impazzire? Se quello non bastasse, immaginate questi nanorobot come armi di distruzione di massa. Molti scienziati e altri soggetti sociali interessati sono, infatti, immaginare scenari di questo tipo. nanotecnologia è la produzione di circuiti elettronici e dispositivi meccanici a livello molecolare. A livello molecolare, gli scienziati possono creare materiali e strutture atomo per atomo, con funzioni essenzialmente nuovo e caratteristiche. Ma per piccoli come la nanotecnologia potrebbe essere nel design, la sua portata colpisce drammaticamente ogni altro campo, dalle scienze biologiche alla medicina, dalla fisica alla manipolazione del DNA. nanoscienza è lo studio degli effetti delle nanotecnologie, mentre è più su di fabbricazione. nanotecnologia promette molti nuovi vantaggi in medicina. Il National Cancer Institute sta finanziando un progetto che utilizza le nanotecnologie per sviluppare un sistema di somministrazione mirata di farmaci anti-cancro. Il National Heart, Lung, and Blood Institute sta finanziando ricercatori Superfici Biomod a Salisbury, MA, utilizzando la tecnologia nanofibre per creare sostituzioni dei vasi sanguigni per la malattia vascolare e chirurgia di bypass cardiaco. L'Istituto nazionale su abuso di alcool e l'alcolismo e la Howard University, Washington DC, stanno creando nanoparticelle iniettabile che consegna il controllo e la disponibilità di naltrexone, un farmaco per il trattamento dell'alcolismo e di altri disturbi da dipendenza. A causa della sua capacità di operare allo stesso livello come biologico processi, nanotecnologia ha il potenziale per migliorare in modo significativo la prevenzione, individuazione, diagnosi e cura delle malattie, riparare i tessuti danneggiati, e monitorare misure elettriche e di stimolo. Il fattore paura è ridotto o eliminato tutti insieme dal momento che tale nano-materiali non irritare o danneggiare i tessuti circostanti e sarebbe semplicemente assorbite e / o per escrezione quando non serve più. Punti quantici sono nanocristalli di semiconduttore che, illuminate con luce ultravioletta, emettono un vasto spettro di colori brillanti che possono essere utilizzate per identificare e individuare le celle e le altre attività biologiche. Questi cristalli offrire rilevamento ottico fino a un migliaio di volte più brillante di coloranti convenzionali usati in molti test biologici, come la risonanza magnetica, e rendere le informazioni molto più. materiali su nanoscala sono utilizzati in energia elettronica, magnetica e optoelettronici, biomedico, farmaceutico, cosmetico,, catalitica applicazioni e materiali. Finora, la generazione più entrate per le nanoparticelle si sta svolgendo a chimico-meccanica lucidatura, nastri di registrazione magnetica, creme solari, supporti catalizzatore automobilistico, biolabeling, rivestimenti elettroconduttivo e fibre ottiche, memoria non volatile magnetici, sensori automotive, rilevatori di mine e di solida- bussole stato. Le dimensioni dei chip dei computer possono andare solo fino a prima di raggiungere nano-livello. I computer basati sulle nanotecnologie avranno capacità di memoria inimmaginabile e operare a, wellat nano-velocità. nanomateriali in polvere secca o in dispersioni liquide, quando combinato con altri materiali, migliorerà la funzionalità del prodotto, rafforzerà i materiali esistenti e modificare le proprietà conduttive. altri prodotti già disponibili sono: Passo assist su furgoni, paraurti auto, vernici e rivestimenti per occhiali e automobili, utensili per tagliare metalli, creme solari, cosmetici, senza macchie vestiti e materassi, dentale-leganti, masterizzare e medicazioni e prodotti di inchiostro. Polimeri più forte sarà la plastica più largamente usato per rinforzare materiali e sostituire i metalli, dal materiale da costruzione per i semiconduttori livello. Polimeri nanostrutturati vengono utilizzati in tecnologie di visualizzazione per i telefoni cellulari computer portatili e fotocamere digitali. I vantaggi sono immagini più luminose, minor peso, minor consumo energetico e angoli di visione più ampio. nanotecnologie Eric Drexler popolare nel 1980. A quel tempo, ha parlato di costruzione di macchine di gran lunga più piccolo di una cellula. La sua visione è ora realtà. Ma insieme con i numerosi benefici per l'umanità, la nanotecnologia comporta anche gravi rischi. Nanofactoriesa sistema di produzione in grado di auto-produzione di sistemi di produzione più è un concetto spaventoso nelle mani dei terroristi. Fabbriche di questo tipo sarebbero in grado di produrre armi di distruzione di massa alla nano-scala, senza alcun limite al numero di fabbriche costruendo fabbriche. Con le nanotecnologie, l'intero contenuto della Biblioteca del Congresso può essere inserito in una scatola delle dimensioni di uno zucchero cubo. Lo scopo dei dispositivi medici e nanorobot che viaggiano attraverso il corpo umano è essenzialmente positiva di cercare e distruggere gruppi di cellule tumorali prima che si diffondano. Ma nelle mani sbagliate, i nanomateriali quali possono trasmettere malattie facilmente come distruggerlo. Nanoscienze e nanotecnologie è attualmente nelle mani di scienziati e deve ancora diventare una questione di dibattito nazionale. A chi apparterranno i brevetti? Come saranno regolamentati? Ci saranno conseguenze in termini di abbienti e non abbienti? Potrebbe un nano-corsa agli armamenti portano? Che dire di un mercato nero? La speculazione sul nanofactories si spinge fino piccoli elettrodomestici sono alimentati da prodotti chimici, producendo decine se non centinaia di prodotti. La macchina si rompe le molecole poi li riassembla in praticamente ogni prodotto immaginabile. Un paio di dollari vale la pena di sostanze chimiche può essere convertito in un numero illimitato di oggetti di uso quotidiano come le scarpe, pale o telefoni cellulari. Non solo questi prodotti da produrre per pochi centesimi, ma non ci saranno costi di manodopera. Per quanto inverosimile come potrebbe sembrare, le tecnologie che renderanno nanofactories una realtà già esistenti. Ci sarà qualcuno in grado di possedere una macchina del genere? Quali saranno le conseguenze sull'economia globale? In termini di pace, tale tecnologia potrebbe porre fine alla povertà e alle malattie. Nelle mani sbagliate, questi dispositivi possono anche produrre armi, veleni e di dimensioni nano telecamere di sorveglianza. Come le nanotecnologie influenzeranno la sicurezza nazionale, l'ambiente, i diritti umani e di altre questioni socio-culturali diventerà una delle principali preoccupazioni nei prossimi anni, soprattutto con i nano-prodotti a base già inondando il mercato (a partire dal 2005). ^ Top ^ ShareThis
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