تكنولوجيا

نانو تكنولوجي Nanotechnology

تكنولوجيا النانو Nanotechnology هي تطبيق لعلم النانو وهندسته لإنتاج مخترعات وابتكارات مفيدة متطورة تخدم البشرية، وعندما نتطرق لهذه التقنية لابد أن نبدأ بالتعرف على ماهية النانومتر، ومقياس وعلم النانو، وتركيب وخواص المادة .

ماهو النانومتر ومقياسه ؟
النانومتر هو واحد من مليار من المتر ، والعين البشرية تستطيع تمييز الأجسام من 10000 نانو فما فوق ، فاذا تعرفنا على امثلة مثل سمك الشعرة للانسان 50000 نانومتر ، ولكن اذا اصطفت 10 ذرات من الهيدروجين فطولها سيبلغ واحد نانومتر ، أما مقياس النانو : فهو يشمل الأبعاد التي يتراوح طولها ما بين واحد نانومتر و100 نانومتر .

علم النانو : النانوتكنولوجيا هي علم يدرس خصائص الجزيئات والمركبات التي يبلغ حجمها أقل من 100 نانومتر .

تركيب المادة وخواصها :
إن تركيب ذرات المادة وجزيئاتها هو الذي يحدد خواص أي مادة وشكلها ، كذلك تؤثر روابط تلك الذرات مع بعضها البعض ، ونوعيتها ، ومن هنا تبدأ الفكرة في الحصول على مواد جديدة بالمواصفات معينة مطلوبة بالعمل على تعديل أو تغيير شكل تلك الروابط ، وتعديل شكل بنية المادة في الجزئيات والذرات .

ولفهم معنى تلك الكلمات بشكل أوضح، نتعرف على مادتين في الطبيعة وهما الألماس والجرافيت. يتكون كلاهما من ذرات الكربون، لكن الألماس هو أصلب مادة طبيعية، بينما الجرافيت يختلف في ترتيب ذرات الكربون. جزيئات الألماس لها بنية منتظمة ومرتصة، بينما ذرات الجرافيت تحتوي على فراغات كبيرة بينها. تلك المفاهيم الأساسية هي المدخل لقدرة التكنولوجيا النانوية على تغيير تلك التركيبات الذرية وترتيبها للحصول على مواد ذات كفاءة أعلى والشكل المطلوب للأغراض المختلفة. اختراع الميكروشيبس هو جزء من تلك المفاهيم الأساسية التي أدت إلى التقدم في مجال التكنولوجيا النانوية، والتي ساعدت في فهم تشكيل الأنابيب النانوية بطريقة طبيعية داخل المواد، مما يجعلها تمتلك خواصا فريدة ومميزة عن المواد الأخرى .

ومن الانجازات الجديدة للنانوتكنولوجي مادة مصنعة جديدة تضاف للسيراميك والمعادن لتزيد من قوتها بالرغم من خفة وزنها يطلق عليها كواسام Quasam ، ومن المنتظر الاستفادة منها في صناعة هياكل الطائرات وأجنحتها ، وهي مقاومة للحرارة المرتفعة حتى 900 درجة مئوية ، والمنخفضة تحت الصفر في الجليد .

الانتقادات العلمية :
تتعرض تقنية النانو تكنولوجي للعديد من الانتقادات مثلما يحدث في الابتكارات العلمية الأخرى الجديدة
أولاً : توضح هذه الجملة أن جزيئات النانو صغيرة جدا بحيث يمكنها التسلل بسهولة عبر جهاز المناعة في الجسم البشري وعبور غشاء خلايا الجلد والرئة. يثير ذلك قلقا بسبب قدرتها على اختراق حاجز الدماغ، وأثبتت دراسة في جامعة أكسفورد في عام 1997 أن جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية الموجودة في مراهم الواقي الشمسي تؤثر على حمض الدي إن إيه للجلد .

ثانياً : يتميز النانو ذاتي التكاثر بتكاثره الطبيعي، ومن الممكن أن يثير مخاوف بشأن تكاثر النانو بلا حدود ولامراقبة، مما يؤثر على كل ما في الكرة الأرضية .

ونتيجة للمخاوف السابقة، نظمت منظمات صحية وبيئية عالمية مؤتمرات لمناقشة تلك المخاطر التي تهدد البشرية. في مؤتمر بروكسل عام 2008، أطلقت منظمة جرين بيس نداءا لحظر أبحاث النانو في العالم. على الرغم من هذه المخاوف، هناك بالتأكيد العديد من الفوائد لهذه التقنية الجديدة في مختلف جوانب الحياة، مما يدفع العلماء إلى تقدير النتائج الإيجابية مقارنة بالسلبية .

 

النانو ذاتي التكاثر
نانو تكنولوجي
جزيئات الألماس
جزئيات الجرافيت
خواص المادة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى