«النانو تكنولوجي أو تقنية النانو»
- هو علم دراسة الجزيئات مُتناهية الصغر علميًا وهندسيًا، وأيضًا تطبيقاتها في التكنولوجيا الحديثة في شتى مجالات الحياة، والتي – قياسيًا – يتراوح طولها ما بين 1- 100 نانومتر.
- وأصل كلمة «النانو» مُشتق من الكلمة الإغريقية «نانوس» وهي تُعني «القزم» ويُقصد بها الشيء الصغير جدًا.
- ممّا يُعني أنه لا يُمكن رؤية هذه الجزيئات بالعين المُجردة.
- وفي هذا الحجم تتغير جميع خواص المادة كاللون، والصلابة، والقدرة على التوصيل للكهرباء والحرارة، وتكتسب خواص جديدة وفريدة.
- وكمثال على ذلك: نانو الذهب في الحجم الطبيعي يتميز باللون الأصفر وله بريق بينما في حجم النانو يأخذ ألوانًا مختلفة: كالأحمر والأصفر والأزرق وغيرها.
- يُمكننا تخيل هذه المواد النانو مترية إذا قُمنا بمقارنة طولها بأطوال المواد المُختلفة من حولنا.
- مثلًا: سمك شعرة من جسم الإنسان يتراوح من 80 ألف إلى 100 ألف نانومتر.
– أهمية «النانو تكنولوجي»
- ربما لم تحظ أي تكنولوجيا سابقة باهتمام وترقب كمثل الذي حظيت به تكنولوجيا النانو (Nanotechnology).
- التي تُعد وبحق تكنولوجيا القرن الحادي والعشرين، والمفتاح السحري للتقدم والتنمية الاقتصادية المبنية على العلم والمعرفة.
- حيث تُوفر تكنولوجيا النانو العديد من الفوائد التي تدخل في العديد من المجالات الحياتية.
- فهي تُساعد على تحسين العديد من القطاعات التكنولوجية والصناعية إلى حد كبير.
- مثل: تكنولوجيا المعلومات، والطاقة، والطب، والأمن الوطني، وعلوم البيئة، وسلامة الأغذية، والعديد من الأمور الأخرى.
في مجال الطب:
- التشخيص المبكر للأمراض.
- تصوير الأعضاء والأنسجة.
- إنتاج أجهزة متناهية الصغر للغسيل الكلوي يتم زراعتها في جسم المريض، وعلاج الأورام الخبيثة.
- حيث استخدم الدكتور «مصطفى السيد» نانو الذهب في علاج مرض السرطان.
في مجال الزراعة:
- في التعرف على البكتيريا في المواد الغذائية وحفظ الغذاء.
- تطوير مبيدات حشرية وأدوية للنبات والحيوان.
في مجال الطاقة:
- في إنتاج خلايا شمسية باستخدام النانو سيليكون ذات قدرة تحويلية عالية، ومانعة لتسرب الطاقة الحرارية.
- وإنتاج خلايا وقود هيدروجيني قليلة التكلفة وعالية الكفاءة.
في مجال الصناعة:
- في تصنيع أنسجة طاردة للبقع وتتميز بالتنظيف الذاتي.
- وفي الطلاءات والتغليف ومستحضرات التجميل وغيرها.
في مجال الاتصالات:
- في تقليص حجم الإلكترونيات «كالترانزستور».
- وفي الأقمار الصناعية والهواتف المحمولة.
– صعوبات وتحديات تُواجه استخدام النانو تكنولوجي:
- صغر حجم جزيئات المادة، مما يعني صعوبة التحكم فيها، أو حتى إدراكها.
- صعوبة التحكم في جزيئات المواد بعد إزالتها من أماكنها بهدف توجيهها إلى أماكن جديدة.
- عدم القدرة على التنبؤ بنتائج تغيير الجزيئات، مما يعني ظهور نتائج غير مرغوب فيها.
- لها تأثيرات ضارة صحية فقد تتسلل داخل الجسم؛ نتيجة لصغر حجمها وينتج عنها مشاكل صحية في غاية الخطورة، وتأثيرات بيئية نتيجة للنفايات الناجمة عن تصنيع المواد النانو مترية.
وأخيرًا، بدأت عدة صناعات تستخدم النانو تكنولوجي، فقد دخلت هذه التقنية في صناعة مجموعة من السلع خاصةً تلك التي تستخدم نانو جزيئات الأكسيد باختلاف أنواعه، مثل: الألمنيوم، والتيتانيوم. ومن المُرتقب زيادة نسبة استخدامها في السنوات القليلة المقبلة.
– المصادر:
- الكيمياء للصف الأول الثانوي.
- النانو
- phys
- education.mrsec
إعداد: محمد خلف | مراجعة: سماء إبراهيم، هند يونس | إشراف: محمد جودة
التعليقات
