دستکاری در اتمهاو ملکول ها

نانو تکنولوژی یک رشته است که موضوع آن دستکاری ماده در مقیاس های اتمی و ملکولی است

کد خبر: ۱۸۴۲

یک نانومتر در مقایسه با یک متر، مثل یک کاشی کوچک در برابر کره زمین است.کاربردهای احتمالی این فناوری در الکترونیک ، بیوتکنولوژی و پزشکی است و انتظار می رود که زمینه ای منازعه برانگیز برای رقابت های صنعتی جهانی در قرن بیست و یکم باشد. متخصصان اعتقاد دارند نانوتکنولوژی اثری بمراتب بزرگتر از فناوری اطلاعات یا شناسایی نقشه های ژنتیک بر روی جامعه بگذارد.در بسیاری از کشورهای صنعتی ، این رشته جدید مورد توجه مشتاقانه دولت ، بازار و دانشگاه قرار گرفته است . با آن که نانوتکنولوژی هنوز در سطح تحقیقاتی است ، ولی یک مورد کلیدی است که می تواند در سالهای آتی از مزایای آن برخوردار شد. مثلا در زمینه انرژی ، نانوتکنولوژی می تواند با کنترل واکنش های شیمیایی در سطح ملکولی و اتمی ، بازده انرژی را بشدت بالا برد.با این که در چند سال اخیر کلمه نانوتکنولوژی بر سر زبانها افتاده است ، اما ایده اولیه آن به سال 1959 میلادی باز می گردد؛ هنگامی که فیزیکدان امریکایی ، ریچارد فینمن نشان داد که ارتقای مدارات الکترونیکی در مقیاس نانومتر و ساخت مواد جدید از طریق اصلاح ترکیبات ملکولی عملی است.همان طور که فینمن گفته بود، نانوتکنولوژی موجب رشد و پیشرفت نیمه هادی ها به صورت لایه های فوق العاده نازک از مدارات الکترونیکی شده است.در طی تحقیقات نانوتکنولوژی مواد جدیدی نیز کشف شده است.در سال 1991 محققی در یک شرکت سازنده قطعات الکترونیکی ، ماده ای را کشف کرد که بعدها نانو لوله کربنی نام گرفت . این شی ء استوانه ای از اتمهای کربن بود که تنها چند نانومتر قطر داشت.از همان سال ، تحقیق در زمینه استفاده از این لوله های کوچک رسانا در ابزارهای میکروالکترونیک نسل بعد بالا گرفت . پدیده های فراوان جدیدی نیز در مورد عناصری غیر از کربن در سطح نانومتر مشاهده شد.پیشرفت های تحقیق و توسعه ای نانو تکنولوژی ، محدود به پیشرفت نیمه هادی ها و کشف مواد جدید نیست ؛ بلکه امکان ساخت موادی با خاصیت های بی سابقه وجود دارد. همان طور که سال گذشته یک شرکت سازنده ابزار دقیق پرده از فناوری جدیدی برداشت که ساخت ساختمان های سه بعدی در مقیاس میکرومتر را با استفاده از پرتو یون گالیم با عرض تنها7 نانومتر را ممکن میساخت.برای نشان دادن توانایی این فناوری ، یک نیم کاری مشترک ، جامی کربنی ساخت که تنها12 میکرومتر ارتفاع و275 / میکرومتر قطر داشت . این جام کوچکتر از گلبول قرمز خون انسان است که قطری حدود85 / میکرومتر دارد.گروه مزبور، همچنین یک "نانودریل " کربنی ساخت ؛ یک مارپیچ ظریف با قطر01 / میکرومتر. این وسیله مصارفی احتمالی در مهندسی زیستی خواهد داشت ؛ مثل سوراخ کردن بافت سلولی.با پیشرفت این فناوری سه بعدی ، در آینده نزدیک محققان قادر به ساخت یک رشته ابزارهای حیاتی در زمینه های الکترونیک ، بیوتکنولوژی ، پزشکی و امثال آن خواهند شد. این ابزارها شامل یک تراشه )چیپ ( مراقبت بهداشتی خواهد بود که می تواند تمام اطلاعات لازم در خصوص تندرستی را از یک قطره خون استخراج کند.