ما هي تقنية النانوتشكل تقنية النانو اليوم جدلا كبيرا ، وهناك العديد من التساؤلات حولها ، حول طبيعة استخدامها ، ومدى تأثيرها في المجالات العلمية ، وهناك العديد من علامات الاستفهام حول فائدتها الحقيقية ، وأضرارها ، وأثرها. على صحة الجسم ، بالإضافة إلى إمكانية التعرض المباشر لهذه التقنية أو تجنبها ، وبالنظر إلى ذلك ؛ توضح السطور التالية جميع الأمور المتعلقة بتقنية النانو وتقدم تفسيرات علمية لهذه الأسئلة.
ما هي تقنية النانو
يرجع اكتشاف تقنية النانو إلى: الفيزيائي ريتشارد فاينمان ، وإنه علم وهندسة وتكنولوجيا يتم إجراؤها وتطبيقها على مقياس النانو ، والذي يتراوح من 1 إلى 100 نانومتر ، ويمثل تكنولوجيا النانو وعلم النانو ؛ دراسة وتطبيق أشياء صغيرة جدًا يمكن استخدامها في جميع المجالات العلمية مثل ؛ الكيمياء والبيولوجيا والفيزياء وعلوم المواد والهندسة ومجالات أخرى.
بدأت مفاهيم وأفكار علم النانو في البداية ؛ بواسطة الفيزيائي فاينمان ، أثناء حضوره اجتماع الجمعية الفيزيائية الأمريكية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، في 29 ديسمبر 1959 ، وصف فيه فاينمان للعلماء ؛ عملية يمكن من خلالها التحكم في الذرات والجزيئات الفردية ، ولكن بعد مرور أكثر من عقد ؛ أثناء اكتشاف الآلات فائقة الدقة ، أعاد البروفيسور نوريو تانيجوتشي صياغة مصطلح تكنولوجيا النانو ، ثم ؛ لقد تم تطويرها إلى تقنية النانو الحديثة اليوم ، والتي أصبحت واحدة من أكثر التقنيات المستخدمة على نطاق واسع في مجالات العلوم.
من الصعب جدًا تخيل مدى صغر حجم تقنية النانو ، مثل نانو واحد. جزء من المليار من المتر ، أو حوالي 9 إلى 10 من المتر ، ويتضمن علم النانو ؛ القدرة على رؤية والتحكم في الذرات والجزيئات الصغيرة جدًا ، وتجدر الإشارة إلى أن كل شيء على سطح الكرة الأرضية عبارة عن ذرات ، مثل الطعام والملابس والمباني والأشياء.
لكن من المعروف. أي شيء صغير مثل الذرة من المستحيل رؤيته بالعين المجردة ، أو باستخدام المجاهر العادية مثل تلك المستخدمة في التعليم. لذلك؛ تم الوصول إلى أجهزة متطورة ، مثل ؛ مسح المجهر النفقي أو مجهر القوة الذرية ، وبالتالي ؛ نشأة عصر النانو ، ويطمح اليوم العلماء والمهندسين. لاتباع أفضل الطرق ، لصنع المواد على مقياس النانو ، وذلك ؛ للاستفادة من خصائصه المحسنة ، مثل ؛ قوة عالية وخفة وزن وتحكم متزايد في طيف الضوء على نطاقات واسعة.
استخدامات وفوائد تقنية النانو
بعد الحديث عن ماهية تقنية النانو وشرحها ، لا بد من التطرق إلى أبرز استخدامات هذه التقنية ، فهي تقنية تشمل الاستخدامات والتطبيقات التكنولوجية والعلمية ، فما هي أبرز مجالات استخدامها ككل المجالات الموصوفة قادرة على توضيح ماهية تقنية النانو بطريقة أكثر شمولاً ، وهي كالتالي:
الدواء
خلايا الوقود
يستخدم تكنولوجيا النانو. لتقليل تكلفة المحفزات المستخدمة في خلايا الوقود ، لإنتاج أيونات الهيدروجين من الوقود مثل ؛ الميثانول ، وذاك ؛ بسبب تحسين كفاءة الأغشية المستخدمة في خلايا الوقود بهدف فصل أيونات الهيدروجين عن الغازات الأخرى مثل الأكسجين.
الخلايا الشمسية
يتم اللجوء إلى استخدام تقنية النانو في هذا المجال من قبل الشركات التي طورت خلايا شمسية بتقنية النانو ، بحيث يمكن تصنيعها بتكلفة أقل بكثير من الخلايا الشمسية التقليدية.
البطاريات
واحدة من أفضل التقنيات التي يمكن من خلالها فهم ماهية تقنية النانو ؛ البطاريات ، بحيث طورت الشركات مؤخرًا بطاريات باستخدام مواد نانوية ، لتصبح بطاريات ؛ من أفضل البطاريات في العالم ويمكن إعادة شحنها أسرع من البطاريات التقليدية.
الفضاء الخارجي
يعتقد العلماء أن تكنولوجيا النانو. لديهم المفتاح لجعل السفر إلى الفضاء أكثر عملية ، حيث جعلها التقدم في المواد النانوية التي تستخدمها المركبات الفضائية ؛ لها وزن خفيف ، بالإضافة إلى إمكانية مد كابل للمصعد الفضائي ، كما كان لها دور في تقليل كمية الوقود المستخدم في الصواريخ ، بشكل كبير جدًا ، بحيث يمكن لهذه التطورات الجديدة أن تقلل من تكلفة السفر إلى الفضاء.
وقود
يمكن أن يعالج النانو النقص في الوقود الأحفوري ، مثل ؛ الديزل والبنزين وما إلى ذلك ، وذاك ؛ من خلال جعل إنتاج الوقود من المواد الخام منخفض الجودة واقتصاديًا ، بالإضافة إلى زيادة المسافة المقطوعة للمحركات ، وجعل الوقود المنتج من المواد الخام أكثر كفاءة.
هواء
من الممكن تحسين أداء المحفزات المستخدمة حاليًا لتحويل الأبخرة المتسربة من السيارات والمنشآت الصناعية إلى غازات غير ضارة ، والذي – التي؛ لأن المحفزات مصنوعة من الجسيمات النانوية ؛ لها مساحة سطح أكبر ، مما يجعلها تتفاعل مع المواد الكيميائية أكثر من المحفزات المصنوعة من الجزيئات. تسمح مساحة السطح الكبيرة لمزيد من المواد الكيميائية بالتفاعل مع المحفز في وقت واحد ، مما يجعل المحفز أكثر فعالية ، ويحسن جودة الهواء.
ماء
تستخدم تقنية النانو لتحسين جودة المياه. من خلال إيجاد حلول لثلاث مشاكل مختلفة تؤثر على جودة المياه ، حيث أنها تمثل أحد التحديات وأكبرها ؛ إزالة المخلفات الصناعية من المياه الجوفية يمكن استخدام الجسيمات النانوية ؛ لتحويل مادة كيميائية ملوثة ، من خلال تفاعل كيميائي ، إلى مواد غير ضارة ، كما هو موضح دراسات؛ أن هذه الطريقة يمكن استخدامها بنجاح للوصول إلى انتشار الملوثات ؛ البرك الجوفية ، بتكلفة أقل بكثير من الطرق الأخرى ، والتي تتطلب ضخ المياه من الأرض للمعالجة.
نظرا للتطور الكبير في مجال تكنولوجيا النانو في الآونة الأخيرة ، وسرعة انتشارها ، ورغبة الجميع في استخدامها في العديد من المجالات ، لأن ؛ دوره الفعال في التطوير والتحسين ، ولكن هناك العديد من الاهتمامات الصحية المرتبطة به ، والتي لا تزال قيد البحث والدراسة ، ومن أبرز هذه المخاوف والأضرار الصحية ما يلي:
- دراسة نُشرت في 11 يونيو ، في مجلة بيولوجيا الخلية الجزيئية ، على الإنترنت ، كشف فيها باحثون صينيون أن هناك فئة من الجزيئات الثانوية التي تم تطويرها على نطاق واسع في الطب ، والتي تسبب تلفًا في الرئة ، نتيجة التسبب في الوفاة. نوع من الخلايا المبرمجة.
- يعد تلف الرئة المصدر الرئيسي للقلق المحيط بتقنية النانو ، حيث أظهرت العديد من الدراسات أن معظم الجسيمات النانوية تهاجر مباشرة إلى الرئتين. هناك أيضًا العديد من المخاوف بشأن الأضرار التي تلحق بأجزاء أخرى من الجسم عند التعامل مع التقنيات التي تتضمن تقنية النانو أو استخدامها.
- من المحتمل أن يكون له تأثير سلبي على جهاز المناعة وقد يسبب التهابات.
- لم تثبت الدراسات …