Новости 1 Студентски профил Moodle
МЕФ
22. Јануар 2020 / 19:52    2073 Views  

НАНОТЕХНОЛОГИЈА

Како нова револуција мења свет?

Нано представља милијардити део метра и без микроскопа уопште није видљив. Материјали се у ситнијој размери понашају сасвим другачије него у већем облику. Да би се омогућило побољшање перформанси и особина материјала, нано честице су у све већем фокусу истраживања. Нанотехнологија је скуп дисциплина који се баве истраживањем и развојем састава који се мере величином атома и молекула (односно опсегом до 100 нанометара -nm). Основни циљ изучавања на овом нивоу јесте способност разумевања материјала на нано-лествици, ове микро величине су битне када се проучава сусрет два материјала.

Код димензија у опсегу до 100 nm, појава квантне физике превладавају над појавама човеку познате као класична физика. Битна је чињеница да мања тела имају знатно већи однос броја атома на површини и броја атома у унутрашњости од макро-тела. Ти односи на микро нивоу доводе до разумевања комплетне структуре материјала а могућност управљања сложеним структурама се врши управо у нано подручју.

Дакле, манипулисање унутрашњим карактеристикама на нано нивоу са циљем добијања напреднијих перформанси материјала је једно од најатрактивнијих истраживачких подручја данашњице.

Невидљива револуција има тенденцију да прерасте у нову индустријску револуцију. Како стручњаци тврде, нанотехнологија је привукла пажњу на глобалном нивоу у последњих 15 година, више него било која друга област. Доказ за то су глобалне инвестиције које су износиле 13 милијарди долара током 2017. године, док је 2012. године остварен приход од 731 милијарду долара. САД су уложиле 3,7 милијарди долара а ЕУ 2,1 милијарду долара у истраживања у области нанотехнологије.

ASEMBLER
Минијатурни  роботски уређаји који могу да контролишу померање атома.

BUCKYBALL
члан угљеникових структура, познатих као фулерени (који су тренутно главни субјекти истраживања у нанотехнологији).

МОЛЕКУЛАРНИ РАЧУНАРИ
минијатурни уређаји за управљање асемблерима преко низова контролних сигнала.

CNT CARBON NANOTUBES
Угљеничне цевасте структуре, нано диманзија имају најширу примену и доказно се сматрају најбољим нанометеријалом.

Овај цивилизацијски моменат се сматра транзицијом са традиционалне индустрије на нанотехнолошку револуцију. Нанотехнологија има потенцијал да направи револуционарно нове материјале и уређаје са широким спектром примене.

Манипулација материјом на атомском нивоу је неизбежна последица континуираног напретка у пољу производње све моћнијих и мањих чипова. Данас се под нанонауком и нанотехнологијом подразумевају истраживања у следеће четири области: нано-електроника, нано-материјали, молекулске нано-технологије и нанодимензиона микроскопија.

Нанотехнологија проналази примену у медицини, инжињерству, информационим технологијама и телекомуникацији, екологији и заштити животне средине, биологији, физици, хемији, агроиндустрији, науци о материјалима, грађевини, војној индустрији.  Низ иновација које су донела нанотехнолошка истраживања примењено је у авио и космичкој индустрији и индустрији наоружања.

Како нанотехнологија мења наш живот?

Обућа и одећа која кретањем јона унутар материјала поспешује загревање тела човека који носи те одевне комаде. Такође, сензори на обући и одећи прикупљају податке током вежбања. Унапређују се и тканине које за циљ имају уклањање честица градског смога.

Флексибилне и транспарентне соларне плоче уграђене у прозоре, плочице са високом могућношћу претварања сунчеве енергије у загрејавање амбијента. Научници су креирали невидљиве соларне ћелије које трансформишу прозорско стакло у извор енергије.

Наномедицина је можда најзначајнији сегмент јер се директно тиче људског живота. Лекови који се могу активирати у људском телу и чије се деловање може контролисати споља. Овом методом би се могли скупљати подаци “изнутра” у реалном моменту, који нису увек видљиви на анализама и на тај начин се могу унапређивати системи лечења. У Кини стручњаци користи нанотехнологију како би изоловали ванћелијске структуре и пратили промене пресађених матичних ћелија које могу да убрзају терапију. Своју примену, наноматеријали имају и у лечењу Алцхајмерове болести и хипотермије. Најзначајније откриће наномедицине је да лекови превазиђу препреке ћелијске мембране. Амерички научник Ray Kurzweil тврди да теоретски повећањем брзине наших спознаја, нанотехнологија ће бити у стању да замени многе од наших органа за 20 година.

У грађевинарству, значајно је да се употребом адитива нано величине успори агресивни транспорт јона у бетону и тиме битно продужи век овом материјалу. Истраживања такође иду и у смеру да се бетон замени другим материјалом квалитетнијих перформанси и да се тиме смањи емисија угљен-диоксида у атмосферу током производње. За сада примена нанотехнологије је у виду премаза који грађевину штите од влаге, прљавштине и губитака енергије који се дешавају кроз прозоре, кровове, фасаде…

Nanotehnologija 12

Нанотехнологија је најнапреднија технологија данашњице, којом је процес стварања нових уређаја, материјала, органа односно медицинског лечења сведен на свет атома односно у НАНО димензију. Нано представља милијардити део метра и без микроскопа је невидљив. Истраживања и унапређења на овом микро нивоу су најреволуционарнији метод који ће допринети напретку цивилизације.

Sanja Djurdjevic
Сања Ђурђевић MA
social policy / business and human rights

Повезане странице