الامارات 7 - تقنية النانو هي وحدة قياس صغيرة للغاية، حيث يعادل النانو واحدًا من مليون من المليمتر، مما يجعل من المستحيل رؤيته بالعين المجردة أو باستخدام المكبرات البسيطة. تُستخدم تقنية النانو في القياسات الذرية لتحديد أحجام جزيئات المواد، ويمكن تعريفها على أنها العلم الذي يدرس إمكانية تغيير المادة على مستوى النانو لإنتاج مواد جديدة أو أجهزة متطورة لخدمة الإنسان في مجالات متعددة. الجدير بالذكر أن مصطلح "النانو" ليس جديدًا؛ فقد أشار إليه العالم ريتشارد فاينمان في عام 1959 خلال محاضرة ألقاها في الجمعية الفيزيائية الأمريكية، حيث تحدث عن الحيز الكبير داخل الذرة، ولكن الأمر لم يُؤخذ بجدية في ذلك الوقت.
صعوبات تواجه تقنية النانو
صغر حجم جزيئات المادة: مما يجعل التحكم فيها أو حتى إدراكها أمرًا صعبًا.
صعوبة التحكم في الجزيئات بعد إزالتها من مواقعها: بهدف توجيهها إلى أماكن جديدة.
عدم القدرة على التنبؤ بنتائج التغييرات في الجزيئات: مما قد يؤدي إلى ظهور نتائج غير مرغوب فيها.
استخدامات تقنية النانو
المجال الطبي: تمكّن العلماء من صنع آلات دقيقة بحجم كريات الدم لعلاج العديد من الأمراض التي تتطلب عمليات جراحية، مثل الانسدادات داخل الشرايين والأورام. كما قام الباحث الإيطالي سيلفانو دراغونييري من جامعة باري باختراع أنف إلكتروني باستخدام أنابيب كربون نانوية لتشخيص أمراض السرطان عبر تحليل الهواء الخارج من الرئتين أثناء الزفير.
مجال الطيران: صنعت وكالة ناسا آلات دقيقة بتقنية النانو لحقنها في أجسام رواد الفضاء بهدف مراقبة حالتهم الصحية والتعامل معها فورًا دون الحاجة إلى طبيب.
مجال الطاقة: إنتاج بطاريات تخزين كبيرة السعة وذات فترات طويلة من الطاقة، مما يساهم في إنتاج سيارات تعمل بالطاقة النظيفة وبتكلفة أقل، دون الاعتماد على النفط.
مجال الصناعة: تشمل صناعة الملابس الذكية التي تنتج الطاقة أو تزيل الأوساخ والجراثيم ذاتيًا، وصناعة مواد صلبة أقوى من الفولاذ وأخف وزنًا، وصناعة زجاج طارد للأتربة وغير موصل للحرارة، بالإضافة إلى شاشات ثلاثية الأبعاد شفافة وقابلة للانثناء.
الأضرار الصحية لتقنية النانو
خطر الإصابة بالأورام الخبيثة: لمن يتعاملون معها بشكل مباشر.
خطورة الأنابيب النانوية على صحة الإنسان: حيث يمكنها دخول الجسم بسهولة عبر الجلد أو الاستنشاق بسبب حجمها المجهري، وفي حال دخولها للجسم، يكون من الصعب التخلص منها ولا يوجد علاج طبي معروف للتخلص منها.
صعوبات تواجه تقنية النانو
صغر حجم جزيئات المادة: مما يجعل التحكم فيها أو حتى إدراكها أمرًا صعبًا.
صعوبة التحكم في الجزيئات بعد إزالتها من مواقعها: بهدف توجيهها إلى أماكن جديدة.
عدم القدرة على التنبؤ بنتائج التغييرات في الجزيئات: مما قد يؤدي إلى ظهور نتائج غير مرغوب فيها.
استخدامات تقنية النانو
المجال الطبي: تمكّن العلماء من صنع آلات دقيقة بحجم كريات الدم لعلاج العديد من الأمراض التي تتطلب عمليات جراحية، مثل الانسدادات داخل الشرايين والأورام. كما قام الباحث الإيطالي سيلفانو دراغونييري من جامعة باري باختراع أنف إلكتروني باستخدام أنابيب كربون نانوية لتشخيص أمراض السرطان عبر تحليل الهواء الخارج من الرئتين أثناء الزفير.
مجال الطيران: صنعت وكالة ناسا آلات دقيقة بتقنية النانو لحقنها في أجسام رواد الفضاء بهدف مراقبة حالتهم الصحية والتعامل معها فورًا دون الحاجة إلى طبيب.
مجال الطاقة: إنتاج بطاريات تخزين كبيرة السعة وذات فترات طويلة من الطاقة، مما يساهم في إنتاج سيارات تعمل بالطاقة النظيفة وبتكلفة أقل، دون الاعتماد على النفط.
مجال الصناعة: تشمل صناعة الملابس الذكية التي تنتج الطاقة أو تزيل الأوساخ والجراثيم ذاتيًا، وصناعة مواد صلبة أقوى من الفولاذ وأخف وزنًا، وصناعة زجاج طارد للأتربة وغير موصل للحرارة، بالإضافة إلى شاشات ثلاثية الأبعاد شفافة وقابلة للانثناء.
الأضرار الصحية لتقنية النانو
خطر الإصابة بالأورام الخبيثة: لمن يتعاملون معها بشكل مباشر.
خطورة الأنابيب النانوية على صحة الإنسان: حيث يمكنها دخول الجسم بسهولة عبر الجلد أو الاستنشاق بسبب حجمها المجهري، وفي حال دخولها للجسم، يكون من الصعب التخلص منها ولا يوجد علاج طبي معروف للتخلص منها.