Nanotechnologia
Nanotechnologia to zestaw technik umożliwiających tworzenie struktur na poziomie nanometrycznym, czyli w skali 1-100 nm. Nanomateriały różnią się od klasycznych materiałów, ponieważ na tym poziomie zaczynają dominować efekty kwantowe, które wpływają na ich właściwości. Definicja nanomateriałów została przyjęta przez Komisję Europejską, ale granice te mogą się różnić w zależności od substancji i otoczenia.
Historia nanotechnologii
Początki nanotechnologii sięgają lat 50. XX wieku, kiedy Richard P. Feynman wygłosił wykład „There’s Plenty of Room at the Bottom”. Feynman przedstawił koncepcję miniaturyzacji oraz możliwości pracy na poziomie nanometrycznym. Ustanowił również nagrody za osiągnięcia w tej dziedzinie.
Nanotechnologia a organizmy żywe
Organizmy żywe wykorzystują nanotechnologię od dawna, tworząc mikromaszyny i struktury kontrolowane na poziomie cząsteczek. Zagadnienia te bada nanobiotechnologia.
Nanotechnologia obecnie
Obecnie nanotechnologia jest popularnym i rozwijającym się obszarem nauki. Obejmuje różnorodne struktury, w tym:
- studnie kwantowe
- nanodruty
- tworzywa sztuczne o strukturze molekularnej
- nanowłókna polimerowe
- nanorurki
- materiały kompozytowe wzmacniane nanocząstkami
Nanotechnologia – futurologia
Nurt zapoczątkowany przez K. Erika Drexlera koncentruje się na mechanistycznym podejściu do nanotechnologii, zakładając budowę struktur atomowych cząsteczka po cząsteczce. Kluczowe są nanoroboty, które mogłyby działać na poziomie atomowym, manipulując pojedynczymi atomami. Drexler w swoich pracach przedstawia różnorodne hipotetyczne zastosowania nanotechnologii, w tym inteligentną mgłę i mechaniczne nanokomputery.
Nanotechnologia a przemysł spożywczy
W przemyśle spożywczym nanotechnologia jest wykorzystywana do produkcji i pakowania żywności, a także do uzyskiwania nowych smaków i wartości odżywczych. Inteligentne opakowania przedłużają świeżość produktów. Brak badań dotyczących wpływu nanocząstek na zdrowie prowadzi do dyskusji i regulacji na rynku żywności.
Nanotechnologia w medycynie
Nanotechnologia ma potencjał w onkologii, umożliwiając wczesną diagnostykę nowotworów oraz leczenie z wykorzystaniem nanocząstek jako nośników leków. Szczególne nadzieje pokłada się w teranostykach, łączących diagnostykę i terapię, na przykład przy użyciu superparamagnetycznych nanocząstek tlenku żelaza.
Bibliografia
- Ed Regis, „Nanotechnologia, narodziny nowej nauki”, Prószyński i S-ka, 2001
- K. Eric Drexler, „Engines of Creation. The Coming Era of Nanotechnology”, Doubleday, 1990
